Википедија

Ne-tačkasti izvori zagađenja

Zagađenje od ne-tačkastih izvora zagađenja je zagađenje koje nastaje iz više rasutih izvora, i u direktnoj je suprotnosti sa zagađenjem od tačkastog izvora koje potiče iz jednog izvora. Zagađanje iz ne-tačkastih izvora uglavnom je posledica oticanja sa zemlje: padavina, atmosferskog taloženja, drenaže, curenja ili hidroloških modifikacija (kiše i topljenja snega) gde je teško pratiti zagađenje od samo jednog izvora.[1]

Reka Madi (Masačusets)

Zagađenje vode od ne-tačkastih izvora, utiče na vodno telo iz izvora kao što su zagađeno oticanje sa poljoprivrednih područja koje se sliva u reku ili otpadaka koji se vetrom nanose u more. Zagađenje vazduha utiče na kvalitet vazduha iz izvora poput dimnjaka ili izduvnih cevi automobila. Iako ovi zagađivači potiču od tačkastog izvora, sposobnost transporta dugog dometa i višestruki izvori zagađujućih supstanci čine ga ne-tačkastim izvorom zagađenja. Zagađenje iz ne-tačkastih izvora je u suprotnosti sa zagađenjem sa tačkastih izvora, gde se ispuštanje vrši u vodno telo ili u atmosferu na jednoj lokaciji.

Zagađenje iz ne-tačkastih izvora može proizaći iz više različitih izvora, a nijedno specifično rešenje ne može se primeniti da bi se rešio problem, što otežava regulaciju. Zagađenje vode iz ne-tačkastih izvora teško je kontrolisati, jer dolazi od svakodnevnih aktivnosti mnogih različitih ljudskih aktivnosti, poput đubrenja travnjaka, primene pesticida, izgradnje puteva ili izgradnje zgrada.[2]

To je vodeći uzrok zagađenja vode u Sjedinjenim Državama danas, sa zagađenim oticanjem od poljoprivrede i hidromodifikacijom primarnih izvora.‍:15

Ostali značajni izvori oticanja uključuju modifikaciju staništa i razvoj i brigu o šumama (šumarstvo).

Kontaminirana kišna voda koja se ispira sa parkirališta, puteva i autoputeva, i travnjaka (koji često sadrže đubriva i pesticide) naziva se gradskim oticanjem. Ovaj odvod se često klasifikuje kao vrsta zagađenja ne-tačkastim izvorom zagađenja. Neki ga takođe mogu smatrati tačkastim izvorom, jer se mnogo puta usmerava u opštinske sisteme za odvod kišnih voda i odvodi kroz cevi u površinske vode. Međutim, ne otiče sve kroz kišne kanalizacione sisteme pre ulaska u vodena tela. Deo se može uliti direktno u vodna tela, posebno u razvojnim i prigradskim oblastima. Takođe, za razliku od drugih vrsta tačkastih izvora, kao što su ispuštanja iz industrije, postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda i drugih, zagađenje u gradskom oticanju ne može se pripisati jednoj aktivnosti ili čak grupi aktivnosti. Stoga, budući da nije uzrokovan lako identifikovanom i regulisanom delatnošću, izvori zagađenja iz urbanih tokova takođe se često tretiraju kao istinski ne-tačkasti izvori, koje lokalne uprave teže da smanje.

Osnovni tipovi uredi

 
Oticanje zemlje i đubriva tokom kišne oluje

Sediment uredi

Sediment (rastresito tlo) uključuje mulj (sitne čestice) i suspendovane čvrste materije (veće čestice). Sediment može ući u površinske vode sa erozivnih obala i iz površinskog oticanja zbog neodgovarajućeg biljnog pokrivača na gradskom i ruralnom zemljištu.[3] Sediment stvara zamućenost u vodnim telima, smanjujući količinu svetlosti koja doseže do nižih dubina, što može sprečiti rast podvodnih vodenih biljaka i tako uticati na vrste koje zavise od njih, poput riba i ljuskara. Visoki nivo mutnoće takođe inhibira sisteme za prečišćavanje vode za piće.

Talog se takođe može ispuštati iz više različitih izvora. Izvori uključuju građevinske lokacije (mada su ovo tačkasti izvori, kojima se može upravljati kontrolom erozije i sedimenta), njive, obale vodotoka, i veoma narušena područja.[4]

Hranljivi sastojci uredi

 
Zagađenje iz ne-tačkastih izvora koje nastaje kada padavine (1) nose zagađivače iz zemlje, poput azota (N) i fosfora (P), koji potiču od đubriva koje se koristi na poljoprivrednim zemljištima (2) ili u gradskim oblastima (3). Ovi hranjivi sastojci mogu izazvati eutrofikaciju (4).

Hranljive materije se uglavnom odnose na neorganske materije iz oticanja, odlagališta otpada, stočarstva i uzgoja žitarica. Dva glavna hranljiva sastojka koja se razmatraju su fosfor i azot.[5]

Fosfor je hranjiva materija koja se javlja u mnogim oblicima koji su bioraspoloživi. Ima ga mnogo u mulju gradske kanalizacije. Glavni je sastojak u mnogim đubrivima koja se koriste u poljoprivredi, a može postati ograničavajući hranjivi sastojak u slatkovodnim sistemima i nekim estuarima. Fosfor se najčešće prenosi u vodna tela erozijom tla, jer se mnogi oblici fosfora adsorbuju na čestice tla. Prevelika količina fosfora u vodenim sistemima (posebno slatkovodnim jezerima, akumulacijama i ribnjacima) dovodi do proliferacije (rasta) mikroskopskih algi zvanih fitoplankton. Povećanje količine organske materije zbog prekomernog rasta fitoplanktona naziva se eutrofikacija. Uobičajeni simptom eutrofikacije je cvetanje algi koje mogu proizvesti ružnu površinsku penu, bacanje senke na korisne vrste biljaka, stvaranje jedinjenja koji uzrokuju ukus i miris i truju vodu usled toksina proizvedenih u algama. Ovi toksini predstavljaju poseban problem u sistemima vodosnabdevanja pitkom vodom jer neki toksini mogu izazvati bolesti kod ljudi, a uklanjanje toksina je teško i skupo. Bakterijska razgradnja cvetova algi troši rastvoreni kiseonik u vodi, stvarajući hipoksiju sa štetnim posledicama za ribe i vodene beskičmenjake.

Azot je drugi ključni sastojak đubriva i obično postaje zagađivač u sistemima slane vode ili slankastim estuarskim sistemima gde je azot ograničavajuća hranjiva materija. Slično fosforu u slatkim vodama, prekomerne količine bioraspoloživog azota u morskim sistemima dovode do eutrofikacije i cvetanja algi. Hipoksija je sve češći rezultat eutrofikacije u morskim sistemima i može uticati na velike površine estuara, uvala i priobalnih voda. Svakog leta formiraju se hipoksični uslovi u vodama pri dnu reke Misisipi na ušću u Meksički zaliv. Tokom poslednjih leta, prostorni obim ove "mrtve zone" je uporediv sa područjem Nju Džersija i ima velike štetne posledice za ribarstvo u regionu.

Azot se najčešće prenosi vodom kao nitrat (NO3). Azot obično dospeva u rečni sliv kao organski azot ili amonijak (NH3), pa ostaje vezan za zemlju sve dok se oksidacijom ne pretvori u nitrat. Pošto je nitrat uglavnom već ugrađen u tlo, voda koja prolazi kroz tlo (tj. preliv i drenaža) ga najverovatnije prenosi, a ne površinsko oticanje.

Toksični zagađivači i hemikalije uredi

Jedinjenja koja uključuju teške metale kao što su olovo, živa, cink i kadmijum, organski materijali poput polihlorovanih bifenila (PAHs) i policikličkih aromatičnih ugljovodonika (PCBs), sredstva za gašenje požara i neke druge supstance su otporne na razlaganje.[4] Ovi zagađivači mogu poticati iz različitih izvora, uključujući mulj gradske kanalizacije, rudarske aktivnosti, emisije iz vozila, sagorevanje fosilnih goriva, urbano oticanje, industrijske aktivnosti i deponije.[5]

Toksične hemikalije uglavnom uključuju organska jedinjenja i neorganska jedinjenja. Ova jedinjenja uključuju pesticide poput DDT, kiseline i soli koje imaju ozbiljne efekte na ekosisteme i vodna tela. Ova jedinjenja mogu da ugroze zdravlje ljudi i vodenih vrsta, a istovremeno su otporna na razlaganje u životnoj sredini.[4] Ove otrovne hemikalije mogu poticati sa plodnih zemljišta, rasadnika, voćnjaka, gradilišta, bašta, travnjaka i odlagališta.[5]

Kiseline i soli su uglavnom neorganski zagađivači iz navodnjavanih zemljišta, rudarskih aktivnosti, urbanih oticanja, industrijskih lokacija i deponija.[5]

Patogeni uredi

Patogeni su bakterije i virusi koji se mogu naći u vodi i uzrokovati bolesti kod ljudi.[4] Obično patogeni izazivaju bolesti kada su prisutni u javnim sistemima pitke vode. Patogeni koji se nalaze u kontaminiranom oticanju mogu uključivati:

Koliformne bakterije i fekalne materije takođe se mogu otkriti u oticanju.[4] Ove bakterije su uobičajeni indikator zagađenja vode, ali nisu stvarni uzrok bolesti.[6]

Patogeni mogu kontaminirati oticanje zbog lošeg upravljanja stočnim farmama, neispravnih septičkih sistema, nepravilnog rukovanja otpadom kućnih ljubimaca, prevelike primene mulja iz otpadnih voda, zagađena kišne kanalizacije i preliva sanitarne kanalizacije.[3][4]

Glavni izvori uredi

Gradska i prigradska područja uredi

Gradska i prigradska područja glavni su izvor ne-tačkastog zagađenja zbog količine oticanja koja nastaje zbog velike količine asfaltiranih površina. Površine pokrivene asfaltom i betonom, ne propuštaju vodu. Svaka voda koja je u kontaktu s tim površinama otiče i apsorbuje se u okolnom tlu. Ove površine olakšavaju kišnoj vodi prenošenje zagađivača u okolno tlo.[7]

Gradilišta obično imaju narušeno tlo koje se lako erodira padavinama poput kiše, snega i grada. Pored toga, odbačene nečistoće na lokaciji mogu se odneti oticanjem vode i ući u vodenu sredinu.[7]

Obično se u prigradskim oblastima hemikalije koriste za negu travnjaka. Te hemikalije mogu završiti u odvodu i ući u okolno okruženje kroz kišnu kanalizaciju u gradu. Pošto se voda u kišnim odvodima ne tretira pre nego što uđe u okolna vodna tela, hemikalije direktno ulaze u vodu.

Poljoprivredne aktivnosti uredi

Poljoprivredne aktivnosti predstavljaju veliki procenat svih ne-tačkastih zagađenja. Kada se velike površine zemljišta oru radi uzgoja useva, ta aktivnost otkriva i rastrese tlo. Tako tlo postaje osetljivo na eroziju tokom kišnih padavina. Takođe može povećati količinu đubriva i pesticida koji se prenose u obližnje vode.[7]

Atmosferski unosi uredi

Atmosferske padavine su izvor neorganskih i organskih sastojaka, jer se ovi sastojci prenose iz izvora zagađenja vazduha u zemlju.[8][9]. Obično industrijski objekti, poput fabrika, emituju zagađenje vazduha ispuštanjem dima. Iako je to tačkasti izvor, zbog distributivne prirode, prenošenja na velike udaljenosti i višestrukih izvora zagađenja, on se može smatrati ne-tačkastim izvorom u području deponovanja. Atmosferski unosi koji utiču na kvalitet oticanja mogu poticati od suvog taloženja između kišnih padavina i vlažnog taloženja tokom kiše. Uticaj automobilskog saobraćaja na vlažno i suvo taloženje koje se javlja na ili u blizini autoputeva, drumskih puteva i parkirališta stvara neizvesnosti u veličinama različitih atmosferskih izvora u oticanju. Postojeće mreže koje koriste protokole dovoljne za kvantifikaciju ovih koncentracija i opterećenja ne mere mnogo sastojaka koji su od interesa i ove mreže su previše retke da bi pružile dobre procene taloženja na lokalnom nivou.

Oticanje na autoputu uredi

Oticanje na autoputevima predstavlja mali, ali rasprostranjen procenat svih ne-tačkastih izvora zagađenja.[10][11][12][13][14][15] Harned (1988) je procenio da se opterećenja oticanja sastoje od atmosferskih padavina (9%), taloga vozila (25%) i materijala za održavanje autoputeva (67%).[16]

Šumarske i rudarske aktivnosti uredi

Šumarske i rudarske aktivnosti mogu imati značajan doprinos ne-tačkastim izvorima zagađenja.

Šumarstvo uredi

Šumarske aktivnosti smanjuju broj stabala na određenom području, čime se smanjuje i nivo kiseonika na tom području. Ova akcija, zajedno sa teškim mašinama (kombajni, itd.) koji se kreću po zemlji, povećava rizik od erozije .

Rudarstvo uredi

Rudarske aktivnosti smatraju se tačkastim izvorima, međutim otpad od napuštenih rudarskih lokacija doprinosi ne-tačkastim izvorima zagađenja. Kod rudarskih radova, vrh planine se uklanja kako bi se oslobodila željena ruda. Ako se ovo područje ne povrati na odgovarajući način nakon što se rudarski radovi završe, može doći do erozije tla. Uz to, mogu se dogoditi hemijske reakcije sa vazduhom i novootkrivenim stenama i stvoriti kiselo oticanje. Voda koja curi iz napuštenih podzemnih rudnika takođe može biti veoma kisela. Ona može da prodre u najbliže vodno telo i promeni pH u vodenoj sredini.[7]

Marine i vožnja čamaca uredi

Hemikalije koje se koriste za održavanje plovila, poput boje, rastvarača i ulja, pronalaze svoj put u vodu kroz oticanje. Pored toga, izlivanje goriva ili curenje goriva direktno u vodu iz čamaca doprinose ne-tačkastom zagađivanju. Nivo hranjivih sastojaka i bakterija povećava se loše održavanim sanitarnim spremnicima za otpad na brodu i pumpnim stanicama.[7]

Kontrola uredi

 
Konturne tampon zone koje se koriste za zadržavanje tla i smanjenje erozije

Gradska i prigradska područja uredi

Za kontrolu ne-tačkastih izvora zagađenja može se preduzeti mnogo različitih pristupa i u gradskim i u prigradskim područjima. Tmpon zone obezbeđuju travnatu barijeru između nepropusnih materijala za popločavanje poput parkirališta i puteva i najbližeg vodnog tela. To omogućava zemljištu da apsorbuje bilo kakvo zagađenje pre nego što uđe u lokalni vodeni sistem. Retenzije mogu biti izgrađene u drenažnim oblastima kako bi se stvorio vodeni tampon između zagađenja oticanjem i vodene sredine. Oticanje i kišna voda ispuštaju se u retenziono jezero omogućujući da se zagađujuće materije sakupljaju u jezeru. Upotreba poroznog trotoara omogućava da se kiša i olujna voda ispuštaju u tlo ispod trotoara, smanjujući količinu oticanja koja se drenira direktno u vodno telo. Metode restauracije, poput izgradnje močvarnih područja, takođe se koriste za usporavanje oticanja i apsorpciju zagađujućih materija.

Gradilišta obično primenjuju jednostavne mere za smanjenje zagađenja i oticanja. Prvo, oko gradilišta se postavljaju sedimentne ili taložne ograde da bi se smanjila količina sedimenta i krupnog materijala koji se sliva u obližnje vodno telo. Drugo, polaganje trave ili slame duž granice gradilišta takođe služi za smanjenje ne-tačkastog izvora zagađenja.[7]

U područjima sa septičkim sistemima za jednu kuću, propisi lokalne uprave mogu naložiti propisno održavanje septičkog sistema kako bi se osiguralo poštovanje standarda kvaliteta vode.

Poljoprivredne aktivnosti uredi

Za kontrolu sedimenata i oticanja, poljoprivrednici mogu primeniti kontrolu erozije kako bi smanjili protoke oticanja i zadržali tlo na svojim njivama. Uobičajene tehnike uključuju oblaganje kontura, malčiranje useva, rotaciju useva (plodored), sadnju višegodišnjih useva ili postavljanje obalnih tampona. ‍:pp. 4–95–4–96 Konzervacija oranja je koncept koji se koristi za smanjenje oticanja tokom sadnje novog useva. Poljoprivrednik ostavlja nešto useva od prethodnog sađenja u zemlji kako bi se sprečilo oticanje tokom procesa sađenja.[7]

Hranljive materije se obično primenjuju na poljoprivrednim površinama kao komercijalno đubrivo; stajsko đubrivo ; ili rasprskavanjem komunalnih ili industrijskih otpadnih voda ili mulja. Hranljivi sastojci takođe mogu dospeti u oticanje iz ostataka useva, vode za navodnjavanje, od divljih životinja i atmosferskih padavina. ‍:p. 2–9 Poljoprivrednici mogu razviti i sprovesti planove upravljanja hranljivim materijama kako bi smanjili prekomernu primenu hranljivih sastojaka. ‍:pp. 4–37–4–38 [17]

Da bi smanjili uticaj pesticida na najmanju meru, poljoprivrednici mogu koristiti integrisane tehnike upravljanja štetočinama (koje mogu uključivati biološku kontrolu štetočina) kako bi održali kontrolu nad štetočinama, smanjili oslanjanje na hemijske pesticide i zaštitili kvalitet vode.[18] [19]

Šumarske aktivnosti uredi

Uz dobro planirano postavljanje staza za seču, koje se takođe zovu klizne staze, može se smanjiti količina nastalog sedimenta. Planirajući lokaciju staza što je dalje moguće od seče drveća, kao i oivičavanje staza zemljištem, može se umanjiti količina neučvršćenog zemljišta odnosno sedimenata u odvodu. Pored toga, ponovnom sadnjom drveća na zemljištu nakon seče se obezbeđuje struktura tla za regeneraciju stabilnosti, kao i izmena posečenog okruženja.[7]

Marine uredi

Instaliranje zapornih ventila na pumpama za gorivo na pristaništu marine može pomoći u smanjenju količine prelivanja u vodu. Pored toga, stanice za crpljenje koje su lako dostupne nautičarima u marini mogu da obezbede čisto mesto u kojem se odlaže sanitarni otpad bez direktnog bacanja u vodu. Na kraju, nešto tako jednostavno kao što su kontejneri za smeće oko marine mogu sprečiti da veći predmeti dospeju u vodu.[7]

Vidi još uredi

Reference uredi

  1. ^ „What is Nonpoint Source?”. Polluted Runoff. Washington, DC: U.S. Environmental Protection Agency (EPA). 2017-05-02. 
  2. ^ „Management Program for Nonpoint Source Water Pollution”. Austin, TX: Texas Commission on Environmental Quality. 2017-08-22. 
  3. ^ a b Iowa State University. University Extension. Ames, IA. "Iowa Fact Sheet: Agriculture and Water Quality." October 2001. Document No. EDC232a.
  4. ^ a b v g d đ Penn State University. Pennsylvania Lake Erie NEMO. "Nonpoint Source Pollution." Arhivirano 2011-07-27 na sajtu Wayback Machine.
  5. ^ a b v g Rob Leeds, Larry C. Brown, Nathan L. Watermeier. "Food, Agricultural and Biological Engineering." Ohio State University Extension Fact Sheet.
  6. ^ U.S. Geological Survey. Reston, VA. "A Primer on Water Quality." FS-027-01. March 2001.
  7. ^ a b v g d đ e ž z National Oceanic and Atmospheric Association (NOAA). Washington D.C. "Nonpoint Source Pollution" September 2007.
  8. ^ Colman, J.A., Rice, K.C., and Willoughby, T.C., 2001, Methodology and significance of studies of atmospheric deposition in highway runoff: U.S. Geological Survey Open-File Report 01-259, 63 p. https://doi.org/10.3133/ofr2001259
  9. ^ Lopes, T.J., Dionne, S.G., 1998, A review of semivolatile and volatile organic compounds in highway runoff and urban stormwater: U.S. Geological Survey Open File Report 98-409, 67 p. https://doi.org/10.3133/ofr98409
  10. ^ Gupta, M.K., Agnew, R.W., Gruber, D., and Kreutzberger, W.A., 1981, Constituents of highway runoff, in v. IV, Characteristics of runoff from operating highways—Research report: https://archive.org/details/constituentsofhi00gupt_1.  Nedostaje ili je prazan parametar |title= (pomoć), 171 p.
  11. ^ Driscoll, E.D., Shelley, P.E., and Strecker, E.W., 1990, Pollutant loadings and impacts from highway stormwater runoff, v. III—Analytical investigation and research report: "Federal Highway Administration Report FHWA–RD–88–008", 160 p.
  12. ^ Young, G.K., Stein, Stuart, Cole, Pamela, Kammer, Traci, Graziano, Frank, and Bank, F.G., 1996, Evaluation and management of highway runoff water quality: Federal Highway Administration Report FHWA–PD–96–032, 480 p.
  13. ^ Granato, G.E., Bank, F.G., and Cazenas, P.A., 2003, Data quality objectives and criteria for basic information, acceptable uncertainty, and quality-assurance and quality-control documentation, in Granato, G.E., Zenone, Chester, and Cazenas, P.A., eds., National highway runoff water-quality data and methodology synthesis, v. I—Technical issues for monitoring highway runoff and urban stormwater: "Federal Highway Administration Report FHWA–EP–03–054", p. 3–21.
  14. ^ Granato, G.E., and Cazenas, P.A., 2009, Highway-runoff database (HRDB version 1.0)—A data warehouse and preprocessor for the Stochastic Empirical Loading and Dilution Model: "Federal Highway Administration Report FHWA–HEP–09–004" 57 p.
  15. ^ Smith, K.P., and Granato, G.E., 2010, Quality of stormwater runoff discharged from Massachusetts highways, 2005–07: U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2009–5269, 198 p., with CD–ROM.
  16. ^ Harned, D.A., 1988, Effects of Highway Runoff on Streamflow and Water Quality in the Sevenmile Creek Basin, a Rural Area in the Piedmont Province of North Carolina, July 1981 to July 1982: "U.S. Geological Survey Water-Supply Paper 2329" 105 p.
  17. ^ NRCS. "National Conservation Practice Standard: Nutrient Management."[mrtva veza] Code 590. August 2006.
  18. ^ NRCS. National Conservation Practice Standard: Pest Management."[mrtva veza] Code 595. July 2008.
  19. ^ EPA. "Integrated Pest Management Principles." Arhivirano na sajtu Wayback Machine (10. avgust 2015) March 13, 2008.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Не-тачкасти_извори_загађења&oldid=26948748”