Jedną z ważniejszych form w jakich opady atmosferyczne trafiają do środowiska stanowią wody spływne

Transkrypt

1 Jedną z ważniejszych form w jakich opady atmosferyczne trafiają do środowiska stanowią wody spływne (inaczej - ścieki opadowe lub wody opadowe spływające). Wody spływne powstają w wyniku zmywania przez deszcz, lub też topniejący śnieg zanieczyszczeń z takich powierzchni jak:

2 dachy; arterie komunikacyjne; obszary rolnicze i leśne; hałdy odpadów komunalnych i przemysłowych; w mniejszym stopniu powierzchnie dachów pojazdów mechanicznych; konstrukcje metalowe i drewniane; trawniki.

3 Rodzaje wód spływnych

4 Źródła zanieczyszczeń i drogi ich przedostawania się do wód spływnych

5 Zanieczyszczenia znajdujące się w wodach spływnych pochodzą głównie z trzech źródeł: sucha depozycja (z atmosfery); mokra depozycja (opady i osady atmosferyczne); materiał pokrycia dachowego, korony drzew, pola uprawne, drogi komunikacyjne (parkingi), hałdy odpadów komunalnych i przemysłowych.

6 Los środowiskowy zanieczyszczeń obecnych w wodach spływnych

7 Spływy z arterii komunikacyjnych

8 Zagrożenie, jakie niesie transport samochodowy związane jest przede wszystkim z emisją do środowiska różnorodnych substancji: powstających podczas spalania paliwa napędowego; emitowanych w trakcie parowania paliwa; pochodzących z układów napędowych i hamulcowych; powstających w wyniku zużywania powierzchni dróg (pęknięcia, wykruszenia asfaltu);

9 tworzących się na skutek wzajemnego oddziaływania opon, nawierzchni dróg (zanieczyszczenia w postaci pyłów gumowych, azbestowych, kamiennych), zużywania się niektórych elementów pojazdu (okładzin ciernych, sprzęgieł i hamulców); pochodzących ze środków służących do utrzymania dróg (związki zapobiegające odladzaniu jezdni, pestycydy stosowane na pasach zieleni).

10 Do najczęściej występujących zanieczyszczeń, których źródłem jest transport drogowy, zalicza się: aerozole zawierające sadzę i związki ołowiu; gazy (CO 2, CO, NO x ); związki siarki (SO 2 i SO 3 ); aldehydy; węglowodory (C x H y ); wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; fenole; pochodne ropy naftowej, paliw, tłuszczy i smarów.

11 ph próbek wód opadowych,spływnych i gruntowych

12 Stężenia WWA dla wód opadowych, spływnych z arterii komunikacyjnych i gruntowych

13 Wyniki oznaczeń anionów w zebranych próbkach 0,437 1,50 0,153 0,172 0,148 0,167 0,105 0,1 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0 n.w. n.w. n.w. wody gruntowe wody opadowe wody spływne stężenie [meq/dm 3 ] droga o niskim natężeniu ruchu pojazdów nr 501 siarczany ( VI ) chlorki azotany ( III ) bromki azotany ( V ) fosforany ( V ) fluorki oznaczane aniony 0,244 0,557 1,18 2,20 1,13 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 n.w. stężenie [meq/dm 3 ] droga o wysokim natężeniu ruchu pojazdów nr A-7 wody gruntowe wody opadowe wody spływne siarczany ( VI ) chlorki azotany ( III ) bromki azotany ( V ) fosforany ( V ) fluorki oznaczane aniony

14 Wyniki oznaczeń kationów w zebranych próbkach 2,57 4,03 2,91 1,4 stężenie [meq/dm 3 ] 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 n.w. n.w. wody spływne wody opadowe wody gruntowe droga o niskim natężeniu ruchu pojazdów nr 501 amoniak potas magnez oznaczane kationy 5,50 8,75 7,12 droga o wysokim natężeniu ruchu pojazdów nr A-7 stężenie [meq/dm 3 ] 2,5 2 1,5 1 0,5 0 n.w. n.w. wody opadowe wody gruntowe wody spływne amoniak potas magnez oznaczane kationy

15

16 Stężenia wybranych WWA w próbkach wód spływnych pobranych na terenie Anglii, Węgier, Polski i Hiszpanii

17 Stężenia żelaza, cynku, ołowiu i manganu w próbkach wód spływnych zebranych na terenie Europy oraz USA 7,9 6,4 5,2 6,1 5,1 15,2 3,8 7,9 3,0 2,5 stężenie[mg/dm 3 ] 2 1,5 1 0,5 b.d. b.d. Pb b.d. Zn Fe 0 b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. b.d Mn ośrodki badawcze

18 Spływy z powierzchni dachów budynków

19 Schemat pobierania próbek wód spływnych z dachu budynku

20 Na jakość i ilość zanieczyszczeń znajdujących się w wodach spływnych z powierzchni dachów budynków wpływa wiele czynników. Najważniejsze z nich to: materiał pokrycia dachowego (właściwości chemiczne, chropowatość, wiek, odporność na warunki atmosferyczne); parametry dachu (wielkość, nachylenie, narażenie na działanie czynników atmosferycznych);

21 czynniki atmosferyczne (intensywność deszczu, ph deszczu, wiatr, pora roku, czas trwania pory suchej); właściwości chemiczne i fizyczne zanieczyszczeń (prężność par, rozpuszczalność w wodzie, współczynnik podziału) zawartych w atmosferze (źródła i wielkość emisji, przemieszczanie, okres połowicznego zaniku, postać w jakiej znajdują się zanieczyszczenia).

22 Wartości ph wód spływnych z różnych rodzajów pokryć dachowych

23 Porównanie zawartości zawiesiny w deszczu i wodach spływnych z różnych pokryć dachowych pobranych w różnych regionach geograficznych stężenie [mg/dm 3 ] Niemcy (1998) Niemcy (1996) Szwajcaria (2000) Francja (1999) Malezja (1989) 20 0 Blacha ocynkowana Eternit Papa Deszcz

24 Porównanie zawartości anionów w deszczu i wodach spływnych z różnych powierzchni dachowych sężenie [ mol/dm 3 ] chlorki azotany siarczany Deszcz Dachówka ceramiczna Dachówka cementowa Papa Eternit Blacha ocynkowana

25 Sumy stężeń anionów w próbkach deszczu i wód spływnych z różnych pokryć dachowych

26 Porównanie zawartości kationów w deszczu i wodach spływnych z różnych powierzchni dachowych , ,91 750,50 stężenie [ mol/dm 3 ] Deszcz Dachówka ceramiczna Dachówka cementowa Papa Eternit Blacha ocynkowana 0 Na+ NH4+ K+ Ca2+ Mg2+

27 Porównanie stężeń cynku w próbkach wód opadowych i spływnych z różnych pokryć dachowych

28 Porównanie oznaczonych stężeń wybranych zanieczyszczeń w próbkach wód spływnych z dachu budynku pobranych w podczas pierwszego przemycia i w późniejszej fazie opadu

29 Porównanie oznaczonych stężeń wybranych zanieczyszczeń w próbkach wód spływnych z dachu budynku pobranych w podczas pierwszego przemycia i w późniejszej fazie opadu

30 Spływy z koron i pni drzew

31 Próbnik do zbierania wody spływającej z pnia drzewa

32 W geoekosystemach leśnych opady atmosferyczne nie docierają bezpośrednio do podłoża, lecz przechodząc przez warstwę koron drzew i spływając po pniach drzew, podlegają transformacji fizycznej i chemicznej. Skład chemiczny wód opadowych na terenach leśnych ulega zmianie głównie pod wpływem: procesów fizjologicznych roślin; rozpuszczania; spłukiwania: z powierzchni gałęzi, kory, liści zanieczyszczeń osiadłych z atmosfery.

33 Skład gatunkowy drzew, ich wiek i stan zdrowotny, wpływają także na zmianę właściwości wody opadowej, nadając jej nowe cechy fizykochemiczne.

34 Wartości ph i przewodności w próbkach wód spływnych i opadowych zebranych w różnych dzielnicach Gdańska

35 Stężenia wybranych jonów w opadzie z otwartej przestrzeni i w wodach spływnych z korony drzew drzewostanu w Sobolewie, Stacja Bazowa Wigry

36 Porównanie zawartości kationów i anionów w deszczu i w wodach spływnych z terenu górskiego i miejskiego eq/l wolny op ad (2 ) wolny opad (1) spływ po pniu (2) spływ po pniu (1) spływ po koronie (2) spływ po koronie (1) 20 0 PO Cl - SO NO 3 - NH 4 + Ca 2 + Mg 2 + Na + K +

37 Spływy z obszarów rolniczych

38 Na jakość i ilość zanieczyszczeń znajdujących się w wodach spływnych z terenów rolniczych wpływa wiele czynników. Najważniejsze z nich to: środki ochrony roślin (pestycydy); nawozy sztuczne (związki azotu i fosforu); nawozy naturalne (związki organiczne - gnojowica).

39 Zanieczyszczenia te za pośrednictwem spływu powierzchniowego trafiają do wód powierzchniowych, gdzie przyczyniają się do ich eutrofizacji. Prowadzi to do niekorzystnych zmian w ekosystemach wodnych przejawiających się: -wzrostem zawartości substancji biogennych (związki azotu i fosforu); - spadkiem stężenia tlenu rozpuszczonego; - masowymi zakwitami glonów.

40 Spływy z płyty lotniska Terminal pasażerski Terminal Cargo Płyty postojowe samolotów Park maszynowy

41 Zagrożenie, jakie niesie transport lotniczy związane jest przede wszystkim z emisją do środowiska różnorodnych substancji: powstających podczas spalania paliwa napędowego; emitowanych w trakcie parowania paliwa; pochodzących ze środków służących do utrzymania pasów startowych (związki zapobiegające obladzaniu, pestycydy stosowane na pasach zieleni); pochodzących ze związków służących do odladzania samolotów.

42 Schemat pobierania próbek wód spływnych z płyty lotniska 3. Butla szklana lub z tworzywa sztucznego; 2. Wykopany dół; 1. Przykrycie

43 Porównanie stężeń anionów oznaczonych w próbkach wody opadowej i spływnej F - [mg/dm 3 ] HCOO - [mg/dm 3 ] F - [m g/d m 3 ] 3 2,5 2 1,5 1 0, opad opad numery miejsc pobierania próbek HCOO - [mg/dm 3 ] opad opad numery miejsc pobierania próbek Cl - [mg/dm 3 ] NO 2 - [mg/dm 3 ] Cl - [mg/dm 3 ] opad opad numery miejsc pobierania próbek NO2 - [mg/dm 3 ] opad opad numery miejsc pobierania próbek

44 Porównanie stężeń anionów oznaczonych w próbkach wody opadowej i spływnej NO 3 - [mg/dm 3 ] PO 4 3- [mg/dm 3 ] NO3 - [mg/dm 3 ] PO 4 3- [mg/dm 3 ] opad opad opad opad numery miejsc pobierania próbek numery miejsc pobierania próbek SO 4 2- [mg/dm 3 ] SO4 2- [m g/d m 3 ] opad opad numery miejsc pobierania próbek

45 Porównanie stężeń kationów oznaczonych w próbkach wody opadowej i spływnej Na + [mg/dm 3 ] NH 4 + [mg/dm 3 ] Na + [mg/dm 3 ] opad opad NH4 + [mg/dm 3 ] 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, opad opad numery miejsc pobierania próbek numery miejsc pobierania próbek K + [mg/dm 3 ] Mg 2+ [mg/dm 3 ] 250 0,8 K + [mg/dm 3 ] opad opad Mg 2+ [mg/dm 3 ] 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, opad opad numery miejsc pobierania próbek numery miejsc pobierania próbek Ca 2+ [mg/dm 3 ] Ca 2+ [mg/dm 3 ] opad opad numery miejsc pobierania próbek

46 PODSUMOWANIE! Wody spływne niosą ze sobą duży ładunek wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń, wprowadzając je bezpośrednio do środowiska.! Odprowadzając wody spływne kanałami burzowymi do rzek czy też innych zbiorników wodnych zanieczyszczamy główne źródła wody pitnej, jakimi są wody powierzchniowe.! Wody spływne powinny być kierowane do oczyszczalni ścieków, gdzie zostaną poddane procesowi oczyszczania.

47 DZIĘKUJ KUJĘ ZA UWAGĘ!