Zanieczyszczenia

This is a parallax text block. Click the edit button to change this text.

ZANIECZYSZCZENIE MORZA to wprowadzanie do środowiska morskiego substancji lub energii, powodującej takie szkodliwe skutki jak:

  • Niebezpieczeństwo dla zdrowia i życia ludzkiego
  • Szkodliwość dla żywych zasobów i życia morza
  • Utrudnienia w prawidłowym użytkowaniu morza włączając w to rybołówstwo
  • Obniżenie jakości użytkowej wody morskiej
  • Zmniejszenie walorów estetycznych morza

z Konwencji o ochronie środowiska morskiego obszaru Morza Bałtyckiego (1992 rok)

Główne ogniska zanieczyszczeń w zlewisku Morza Bałtyckiego

Na obszarze zlewiska Morza Bałtyckiego (1 721 233 km2) leży 9 wysoko rozwiniętych rolniczo i uprzemysłowionych państw, których mieszkańcami jest 80 milionów osób. Mieszkańcy państw są producentami ogromnej ilości zanieczyszczeń, które w postaci ścieków, spływu rzecznego lub drogą powietrzną trafiają do morza. Najwięcej niebezpiecznych substancji wpływa poprzez duże rzeki do wód południowego i wschodniego Bałtyku. Są to: Odra, Wisła, Niemen, Newa. Rejony przyujściowe tych rzek należą do najbardziej zanieczyszczonych akwenów Morza Bałtyckiego.

Drogi wprowadzania zanieczyszczeń do Morza Bałtyckiego

  1. zrzucane bezpośrednio z brzegu (np. ścieki trafiające bezpośrednio do morza, z pominięciem spływu rzecznego)
  2. zrzucane wraz ze spływem rzecznym
  3. zanieczyszczenia powstające na morzu
  4. emitowane z atmosfery

Zanieczyszczenia powstające na lądzie stanowią 97% wszystkich zanieczyszczeń wprowadzanych do Bałtyku, pozostałe 3% to zanieczyszczenia powstające na morzu.

Główne źródła zanieczyszczeń

1. Źródła lądowe

1. Przemysł 2. Gospodarka komunalna 3. Rolnictwo 4.Motoryzacja

2. Źródła morskie

1. Porty 2. Przemysł wydobywczy 3. Żegluga 4. Odpady

Rodzaje zanieczyszczeń

Rodzaj zanieczyszczenia Główne źródła
A Substancje biogeniczne
Główne związki azotu i fosforu oraz materia organiczna
Rolnictwo (nawozy sztuczne, hodowla zwierząt), przemysł i motoryzacja (spalanie paliw), gospodarka komunalna (używanie detergentów)
B Substance toksyczne
Metale ciężkie (kadm, rtęć, ołów),
Pestycydy – środki ochrony roslin i inne trwałe związki organiczne
Przemysł (produkty uboczne procesów technologicznych), gospodarka komunalna (spalanie śmieci), motoryzacja, spalanie paliw), rolnictwo (jego chemizacja)
C Zanieczyszczenia ropopochodne
(ropa, jej przetwory i produkty spalania)
Przemysł, motoryzacja, gospodarka komunalna, żegluga (katastrofy) i porty (przeładunki)
D Skażenia sanitarne
(mikrobiologiczne)
Gospodarka komunalna (ścieki bytowe), rolnictwo (hodowla), przemysł (odpady spożywcze)
E Substancej radioaktywne Elektrownie jądrowe (katastrofy i zrzuty odpadów)
F Inne, w tym śmieci Gospodarka komunalna, przemysł

Substancje biogeniczne

Substancje biogeniczne to związki nieorganiczne azotu ( jony NO3-, NO2-, pochodne NH4+), związki nieorganiczne fosforu (jony PO43-), formy organiczne azotu i fosforu są czynnikiem powodującym zjawisko eutrofizacji.

  • Źródła zewnętrzne:
    • Dopływy rzeczne
    • Spływ rozproszony
    • Zrzuty punktowe z oczyszczalni ścieków
    • Opad atmosferyczny
    • Bezpośrednia asymilacja azotu z atmosfery
  • Źródła wewnętrzne:
    • Odnowa zregenerowanych soli mineralnych z materii organicznej
    • Uwalnianie fosforanów z osadów dennych przy odpowiednich warunkach związanych ze stagnacją wód w basenach głębokowodnych

Z terenu Polski największa ilość soli biogenicznych dostaje się do Morza Bałtyckiego poprzez spływ rzeczny. Rocznie do Bałtyku dostaje się tą drogą około 3,8 kg azotu ogólnego i 0,24 kg fosforu ogólnego w przeliczeniu na jednego mieszkańca naszego kraju (2006 rok).

Mimo iż z terenu Polski spływają duże ilości związków biogenicznych do Bałtyku, warto zwrócić uwagę na fakt, iż uwarunkowania geograficzno-społeczne kształtują taki stan rzeczy. Od 1995 roku utrzymujemy stan ograniczenia użycia nawozów sztucznych o 50 % względem 1990 roku. Polska jest jednym z największych i najbardziej zaludnionych krajów nadbałtyckich. Stąd warto ilości wprowadzanych: azotu i fosforu ogólnego analizować, względem innych państw nadbałtyckich, w przeliczeniu na powierzchnię oraz 1 mieszkańca zlewni, co pozwala Polsce plasować się odpowiednio na 4 i 7 miejscu w przypadku azotu ogólnego i na 3 oraz 6 miejscu w przypadku fosforu ogólnego.

Substancje toksyczne

Trwałe zanieczyszczenia organiczne – grupa niebezpiecznych dla człowieka i środowiska związków: bifenyle (PCBs), pestycydy (np. DDT), dioksyny i furany. Szkodliwe działanie ma związek z ich charakterystycznymi właściwościami:

  • małą lotnością
  • nierozpuszczalnością w wodzie
  • zdolnością do akumulacji w tkance tłuszczowej

Źródła dopływu do Morza Bałtyckiego:

Źródła trwałych związków organicznych w Morzu Bałtyckim (źródło danych IOŚ)

Od początku lat osiemdziesiątych w Morzu Bałtyckim notuje się spadek zawartości polichlorowanych bifenyli w tkance mięśniowej śledzia i okonia oraz w wątrobie dorsza. Różnice ujawniają się również w przypadku połowu materiału do badań w różnych częściach Bałtyku. Najwyższe stężenia notuje się w rybach południowego Bałtyku, przy czym różnica w stężeniach notowanych w 2006 roku względem 1995 roku jest znaczna (7-krotnie mniej). Spadek stężenie tych związków obserwuje się również u małży (Mytilus trossulus).

Stężenia PCBs w tkance mięśniowej śledzi z rejonu Władysławowa w latach 1998-2006 (źródło danych IOŚ)

Metale Ciężkie – kadm

Wprowadzony do środowiska ulega akumulacji w żywych organizmach oraz ulega depozycji wraz z opadaniem materii organicznej na dno zbiornika morskiego, w zagłębieniach oraz zatokach i zalewach.
Główne źródła kadmu w środowisku morskim:

  • spływ rzeczny
  • transport atmosferyczny

Całkowity roczny zrzut kadmu szacowano w 1993 roku na 30 ton: wraz ze spływem rzecznym do Bałtyku dostawało się 23,6 tony kadmu, natomiast poprzez atmosferę 5 ton rocznie.
Od 1993 roku do 2003 roku obserwowano coraz mniejszą ilość kadmu wprowadzanego do Morza Bałtyckiego. Natomiast od 2005 roku nastąpił ponowny wzrost dopływu tego metalu ciężkiego do wód Bałtyku.

Zmiany wielkości zrzutu kadmu do wód Bałtyku w latach 1993-2006 (źródło danych IOŚ)

Szczególnie zagrożonym obszarem na akumulację kadmu w osadach dennych jest Głębia Gdańska, gdzie gromadzi się kadm niesiony wodami Wisły. W warstwach powierzchniowych osadów Głębi można zaobserwować 3 razy wyższą zawartość kadmu w porównaniu z zawartością w osadach dennych Basenu Bornholmskiego.

Substancje rodioaktywne

Głównymi źródłami zanieczyszczenia Morza Bałtyckiego sztucznymi izotopami promieniotwórczymi przed 1986 rokiem (czyli katastrofą w Czarnobylu) były:

  • globalny opad atmosferyczny (z testowanej broni jądrowej)
  • zrzuty z zakładów przerobu paliwa jądrowego w Europie (z Wielkiej Brytanii i Francji), które dostały się do Bałtyku wraz z wlewami z Morza Północnego
  • zrzuty z elektrowni nuklearnych zlokalizowanych wokół Morza Bałtyckiego

Awaria z 1986 roku w Czarnobylu istotnie zmieniła poziom zanieczyszczenia Morza Bałtyckiego. Większość niebezpiecznych substancji radioaktywnych uległa szybkiemu rozpadowi (do kilku miesięcy po katastrofie). W środowisku morskim pozostało 1% z całości substancji wyemitowanych w atmosferę. Określa się, że ulegną one rozpadowi po około 30 latach od katastrofy.

W środowisku Morza Bałtyckiego najistotniejsze okazało się skażenie 137Cs, 90Sr, 134Cs.  W 1986 roku najbardziej skażone było Morze Botnickie oraz Zatoka Fińska. Do wód Bałtyku Właściwego dostało się od 15 do 30% całkowitego ładunku 137Cs.
Aktywność substancji promieniotwórczych w wodzie morskiej w poszczególnych akwenach Morza Bałtyckiego uległa od 1986 roku zmniejszeniu oraz wyrównaniu, w wyniku upływu czasu oraz zjawisk hydrologicznych, takich jak przemieszczanie się mas wodnych z jednego akwenu do drugiego. Porównanie sytuacji z 1986 roku i 2005 przedstawia poniższa mapa (źródło danych IOŚ).

Średnie aktywności 137Cs w wybranych akwenach Morza Bałtyckiego w latach 1986 i 2005 (źródło danych IOŚ, jednostka Bq/m3).

Poziom radioaktywności w Morzu Bałtyckim jest nadal podwyższony, względem stanu sprzed 1986. Szacuje się, że przy zachowaniu dotychczasowego trendu obniżania się aktywności substancji radioaktywnych w środowisku morskim, sytuację sprzed katastrofy osiągniemy w 2035 roku.

Skutki zanieczyszczenia wód Bałtyku

1. Eutrofizacja – jest to użyźnianie wód poprzez dopływ nadmiernych ilości soli biogenicznych (biogenów, czyli głównie związków azotu i fosforu). Jedynym skutkiem pozytywnym, ale krótko trwającym, jest zwiększenie produkcji fitoplanktonu i dalszych ogniw łańcucha pokarmowego, a więc duża ilość pożywienia w wodzie. W przypadku fitoplanktonu czas obecności dużej ilości pożywienia ogranicza się do sezonu wegetacyjnego. Z czasem eutrofizacja wywołuje efekty niekorzystne i trwające latami, np. przyczynia się do pogarszania się sytuacji tlenowej w głębiach Morza Bałtyckiego.

Zmiany w Bałtyku spowodowane zjawiskiem eutrofizacji:

  1. Duży dopływ soli biogenicznych
  2. Zakwity fitoplanktonu i masowy rozwój makroglonów
  3. Wzrost biomasy zooplanktonu i kolejnych ogniw łańcucha pokarmowego
  4. Obumieranie organizmów → opadanie martwej materii organicznej na dno zbiornika
  5. Rozkład bakteryjny martwej materii organicznej → zużywanie dostępnego tlenu → brak tlenu
  6. Beztlenowy rozkład pozostałej części materii organicznej → pojawianie się toksycznego siarkowodoru → wymieranie makrofauny dennej

2. Zatrucie organizmów morskich (intoksykacja)

Wysokie stężenia substancji toksycznych w wodzie morskiej mogą powodować bezpośrednie zatrucie organizmów, a w rezultacie choroby, zaburzenia procesów rozrodczych, a nawet śmierć istot żywych, żyjących w morzu.

3. Kumulacja substancji toksycznych w organizmach żywych

Stężenie rtęci w wodzie i organizmach Zatoki Gdańskiej

Substancje takie jak metale ciężkie, czy trwałe związki organiczne mogą kumulować się w organizmach żywych. Ich stężenia na kolejnych poziomach troficznych mogą wzrastać, osiągając wartości niebezpieczne dla zdrowia i życia konsumentów wyższych rzędów, w tym także człowieka

4. Zachwianie równowagi biocenotycznej

W wyniku zanieczyszczenia wód zmienia się skład jakościowy flory i fauny bałtyckiej. Wymierają gatunki wrażliwe na zmianę jakości wód, z reguły cenne i spełniające istotną rolę w środowisku morskim, a obserwuje się silny rozwój gatunków nieużytecznych, a nawet szkodliwych. Jednym ze sztandarowych przykładów jest wyginięcie w polskiej strefie Bałtyku trawy morskiej Zostera marina i silny rozwój brunatnic z rodziny Ectocarpaceae

5. Degradacja środowiska naturalnego

Wprowadzane do Bałtyku zanieczyszczenia niszczą naturalne warunki życia dla żywych organizmów. Maja także negatywny wpływ na życie człowieka. Skażenia mikrobiologiczne, zakwity glonów, zanieczyszczenia olejowe, czy wyrzucane do morza śmieci pogarszają stan wód, plaż i kąpielisk nadmorskich, uniemożliwiając nam korzystanie z dobrodziejstw morza.