Ρύπανση του νερού με τοξικές ουσίες Πολλές από τις ενώσεις που απαντούν στα νερά και αναφέρθηκαν προηγουμένως είναι τοξικές αν υπερβούν κάποια όρια συγκέντρωσης.

Παρουσίαση με θέμα: "Ρύπανση του νερού με τοξικές ουσίες Πολλές από τις ενώσεις που απαντούν στα νερά και αναφέρθηκαν προηγουμένως είναι τοξικές αν υπερβούν κάποια όρια συγκέντρωσης."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ρύπανση του νερού με τοξικές ουσίες Πολλές από τις ενώσεις που απαντούν στα νερά και αναφέρθηκαν προηγουμένως είναι τοξικές αν υπερβούν κάποια όρια συγκέντρωσης. Για παράδειγμα, οξέα ή βάσεις οι οποίες απαντούν σε φυσικά νερά, σε μεγάλες συγκεντρώσεις μπορούν να έχουν ως συνέπεια ακραίες μεταβολές των τιμών pH του υδατικού αποδέκτη οι οποίες δεν είναι ανεκτές από τους υδρόβιους οργανισμούς. Ο όρος τοξική ένωση χρησιμοποιείται συνήθως για ενώσεις που δεν εμφανίζονται φυσιολογικά στα νερά. 1

2 2 ΤΟΞΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ Οι τοξικές παράμετροι ποιότητας νερού περιλαμβάνουν τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης ενώσεων όπως τα βαρέα μέταλλα (Cr, Pb, Cd, Be, Hg, V), τα στοιχεία As, Se, Te, τις κυανιούχες ενώσεις και τοξικές οργανικές ενώσεις. Τοξικότητα καλείται η ικανότητα μιας χημικής ένωσης να προκαλεί εσωτερικές ή εξωτερικές διαταραχές στους οργανισμούς. Κίνδυνος τοξικότητας είναι η πιθανότητα να προκληθεί βλάβη από τη χρήση μιας χημικής ένωσης και είναι ανάλογος με τον τρόπο που χρησιμοποιείται η ουσία.

3 Ρύπανση από Βαρέα μέταλλα Τα βαρέα μέταλλα -τα μέταλλα που έχουν ειδικό βάρος μεγαλύτερο από εκείνο του σιδήρου- συγκαταλέγονται ανάμεσα στις ουσίες που ρυπαίνουν το περιβάλλον και μάλιστα από τις πιο επικίνδυνες μορφές ρύπανσης. Τα πιο τοξικά από τα βαρέα μέταλλα είναι ο Hg, ο Pb και το Cd. Τοξικά επίσης θεωρούνται και τα στοιχεία αρσενικό (As), τελλούριο (Te) και σελήνιο (Se). Τα μέταλλα δεν αποδομούνται με φυσικές διεργασίες στα υδατικά οικοσυστήματα, αλλά με διάφορους μηχανισμούς συσσωρεύονται τόσο σε οργανικές όσο και σε ανόργανες ενώσεις. 3

4 Ιχνοστοιχεία – trace elements ( Fe, Mn, Cu, Zn, Ba,) Μερικά μέταλλα όπως ο Fe, Cu, Zn, είναι σε ελάχιστες ποσότητες απαραίτητα για τη ζωή και ονομάζονται ιχνοστοιχεία. Λειτουργούν σε συνδυασμό με οργανικά μόρια- κυρίως πρωτεΐνες. Πολλά ένζυμα είναι μεταλλοπρωτεΐνες και ορισμένα βαρέα μέταλλα είναι απαραίτητα για τις ενζυμικές λειτουργίες. Σε συγκεντρώσεις όμως που υπερβαίνουν τις φυσιολογικές, δρουν ως παρεμποδιστές της ενζυμικής δράσης. Τα μέταλλα αυτά είναι ανεπιθύμητα στο νερό μόνο όταν βρίσκονται σε μεγάλες περιεκτικότητες. 4

5 Ρύπανση από Βαρέα μέταλλα Βιοσυσσώρευση: ορισμένες χημικές ενώσεις έχουν την ιδιότητα να εισέρχονται στους οργανισμούς με την τροφή ή την αναπνοή και να αποθηκεύονται στους διάφορους ιστούς. Βιομεγένθυση: Ορισμένοι ρύποι έχουν την ιδιότητα να αυξάνουν σε συγκέντρωση όταν περνούν από κατώτερο τροφικό επίπεδο σε ανώτερο. Τελικά μέρος αυτών καταλήγει με την βιολογική τροφική αλυσίδα στον άνθρωπο. Η τοξικότητά τους εξαρτάται από την χημική μορφή του μετάλλου 5

6 Πηγές εισόδου μετάλλων στα υδατικά συστήματα Οι πηγές εισόδου βαρέων μετάλλων στα υδατικά συστήματα διακρίνονται σε: φυσικές (διάβρωση του εδάφους, ηφαίστεια, τα ιζήματα, η σκόνη) τεχνητές από ανθρωπογενείς δραστηριότητες. Οι κυριότερες πηγές μετάλλων συνδέονται με τη βιομηχανική παραγωγή 6

7 Ανθρωπογενείς πηγές μετάλλων Τα μέταλλα καταλήγουν στα υδατικά συστήματα με τα βιομηχανικά απόβλητα, με ατμοσφαιρικές κατακρημνίσεις, με τα λύματα, τη βροχή, εκπλύματα δρόμων κλπ. Εξόρυξη και επεξεργασία μετάλλων Παραγωγή, επεξεργασία και μορφοποίηση μετάλλων Αποτεφρωτήρες βιομηχανικών και αστικών στερεών αποβλήτων Καύση ορυκτών καυσίμων Ιλύες φυσικοχημικών και βιολογικών καθαρισμών Άντληση και επεξεργασία πετρελαίου Ατυχήματα που σχετίζονται με πετρελαιοειδή Αστικά λύματα (απορρυπαντικά αυξάνουν τη διαλυτότητα μετάλλων) Βιομηχανικά απόβλητα 7

8 Υδράργυρος Ο υδράργυρος είναι ένα από τα πρώτα μέταλλα τα οποία χρησιμοποιήθηκαν από τον άνθρωπο. Οι αρνητικές επιπτώσεις χρήσης του υδραργύρου στην υγεία αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά κατά την Ρωμαϊκή εποχή στην Ισπανία η οποία ήταν (και είναι) η μεγαλύτερη παραγωγός χώρα του υδραργύρου παγκοσμίως (κινναβαρίτης HgS). Χαρακτηριστικά επεισόδια ρύπανσης από υδράργυρο αποτελούν οι περιπτώσεις στον κόλπο Minamata (1953) στην πόλη Niigata (1965) της Ιαπωνίας (όπου παρατηρήθηκαν επιδημικές δηλητηριάσεις οξύτατης μορφής με δεκάδες θανάτους, εκατοντάδες πολύ ισχυρές και χιλιάδες κάπως ελαφρύτερες αλλοιώσεις του νευρικού συστήματος των κατοίκων των δυο αυτών περιοχών) και στο Ιρακ (1971). Ασθένεια Minamata 8

9 Υδράργυρος Ο στοιχειακός υδράργυρος είναι ένα βαρύ, αργυρόλευκο, μεταλλικό χημικό στοιχείο και είναι το μόνο μέταλλο σε υγρή μορφή σε συνήθη θερμοκρασία. Ο υδράργυρος είναι ο πτητικότερος από όλα τα μέταλλα στη φύση και ο ατμός του είναι πολύ τοξικός. Ο στοιχειακός υδράργυρος είναι άοσμος για αυτό και τυχόν απελευθέρωση των ατμών του δεν γίνονται άμεσα αντιληπτές. Ο υδράργυρος και οι ενώσεις του είναι τοξικές και προκαλούν σοβαρές νευροαναπτυξιακές παθήσεις. Η επίδραση του υδραργύρου στον άνθρωπο και σε άλλους οργανισμούς, εξαρτάται από την φυσικοχημική του μορφή, την ποσότητα, τον τρόπο έκθεσης αλλά και από την ευπάθεια του οργανισμού που εκτίθεται σε αυτόν. 9

10 Υδράργυρος Ο υδράργυρος εκλύεται από φυσικές πηγές όπως τα ηφαίστεια, όμως οι επιπλέον απελευθερώσεις του από ανθρωπογενείς δραστηριότητες, όπως η καύση του άνθρακα, του πετρελαίου, των στερεών αποβλήτων και η χρήση σε προϊόντα οδήγησαν σε ουσιαστική αύξηση της περιβαλλοντικής έκθεσης και εναπόθεσης. Ο υδράργυρος (Hg) χρησιμοποιείται στην παραγωγή χλωρίου και καυστικής σόδας, στην βιομηχανία ηλεκτρολογικού εξοπλισμού, στην παρασκευή χρωμάτων και οδοντιατρικών αμαλγαμάτων, στην βιομηχανία χάρτου, στην κατασκευή θερμομέτρων, στην παραγωγή γεωργικών μυκητοκτόνων κ.α. Οι εκλύσεις κατά το παρελθόν δημιούργησαν ένα «παγκόσμιο απόθεμα» υδραργύρου στο περιβάλλον, μέρος του οποίου κινητοποιείται, εναποτίθεται και επανακινητοποιείται μεταξύ νερού, ιζημάτων, εδάφους και βιότα. 10

11 Μεθυλοϋδράργυρος Ο υδράργυρος που εναποτίθεται μετατρέπεται σε άλλες φυσικοχημικές μορφές και κυρίως υπό την δράση μικροοργανισμών μετατρέπεται σε μεθυλοϋδράργυρο, που αποτελεί την πλέον τοξική μορφή υδραργύρου στο περιβάλλον. Ο μεθυλοϋδράργυρος χαρακτηρίζεται από την δυνατότητα βιοσυσσώρευσης και βιομεγένθυσης του, ιδιαίτερα στην υδατική τροφική αλυσίδα (ψάρια και θαλάσσια θηλαστικά). Ως εκ τούτου, ο μεθυλοϋδράργυρος αποτελεί μια από τις πλέον επικίνδυνες μορφές υδραργύρου καθώς διαπερνά εύκολα τον πλακούντα και τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό με αποτέλεσμα την αναστολή της διανοητικής ανάπτυξης και πριν την γέννηση. 11

12 Αντιμετώπιση των προβλημάτων υδραργύρου Ο υδράργυρος είναι ένας παγκόσμιος και διασυνοριακός ρύπος, η αντιμετώπιση των προβλημάτων που δημιουργεί, είναι ζήτημα διεθνούς μέριμνας. Στα πλαίσια του UNEP (Πρόγραμμα των Ηνωμένων Εθνών για το Περιβάλλον), καταρτίστηκε (2005) ένα πρόγραμμα για τον υδράργυρο, με στόχο τον εντοπισμό των πληθυσμών υψηλού κινδύνου, την μείωση έκθεσης σε αυτόν μέσω συγκεκριμένων και συντονισμένων προσπαθειών, και την μείωση των εκπομπών του μετάλλου από ανθρωπογενείς δραστηριότητες. Η ΕΚ εξάλλου διαμόρφωσε την Κοινοτική Στρατηγική για τον υδράργυρο «SEC (2005) 101» εξαγγέλλοντας την πρόθεση της να μειώσει πρωτίστως τις εκπομπές και έπειτα την προσφορά και την ζήτηση του υδραργύρου στην αγορά. 12

13 Κάδμιο Το κάδμιο είναι ένα από τα πιο επικίνδυνα μέταλλα. Το μεγαλύτερο μέρος του καδμίου παράγεται ως προϊόν χύτευσης του ψευδαργύρου επειδή τα δυο μέταλλα συνήθως απαντούν μαζί. Κάδμιο απελευθερώνεται από δραστηριότητες, όπως; η καύση του άνθρακα, η αποτέφρωση στερεών αποβλήτων. χρησιμοποιείται στην κατασκευή συσσωρευτών, ξηρών μπαταριών, χρωμάτων και πλαστικών. 13

14 Κάδμιο το κάδμιο στον ανθρώπινο οργανισμό αντικαθιστά το ασβέστιο των οστών και τον ψευδάργυρο. Λόγω της ομοιότητας του με τον ψευδάργυρο τα φυτά απορροφούν κάδμιο από το νερό άρδευσης και το έδαφος. Συσσωρεύεται στο ήπαρ, νεφρά σπλήνα και θυρεοειδή αδένα. η ημιπερίοδος ζωής του στον ανθρώπινο οργανισμό κυμαίνεται από 10 -30 έτη. Νόσος Itai-Itai (ωχ-ωχ) ( 1947)ονομάστηκε έτσι εξαιτίας των ισχυρών πόνων που προκαλούσε, εκδηλώθηκε με παθήσεις στα νεφρά, αλλοιώσεις στο σκελετό, κατάγματα οστών, και μείωση της αντίστασης του οργανισμού σε μολυσματικές ασθένειες. Χαρακτηριστικό επεισόδιο ρύπανσης από κάδμιο στην Ιαπωνία, από τα απόβλητα μεταλλείου ψευδαργύρου που διοχετεύονταν στα νερά ποταμού που τα χρησιμοποιούσαν για άρδευση ορυζώνων. 14

15 Μόλυβδος Είναι το πιο άφθονο μέταλλο και χρησιμοποιείται ευρύτατα και για το λόγο αυτό βρίσκεται διασκορπισμένος στο περιβάλλον. Δημιουργεί περιβαλλοντικά προβλήματα όταν διαλύεται και προκύπτει σε ιοντική μορφή. Είναι πιο τοξικός στη μορφή των οργανικών του ενώσεων. Τα οργανικά παράγωγα του μολύβδου, όπως το τετραμεθυλιούχος και ο τετρααιθυλιούχος μόλυβδος, χρησιμοποιήθηκαν ως πρόσθετα στη βενζίνη. Η χρήση αμόλυβδης βενζίνης είχε ως αποτέλεσμα τη μείωση της πρόσληψης μολύβδου από τους κατοίκους αστικών περιοχών. Επίσης, παλαιότερα χρησιμοποιείτο σε σωλήνες μεταφοράς νερού, με αποτέλεσμα την αύξηση της συγκέντρωσης του σε αυτό και τη δημιουργία δυσμενών επιπτώσεων στον άνθρωπο. 15

16 Χρώμιο Υπάρχει στο φλοιό της γης και εμφανίζεται σαν τρισθενές και εξασθενές χρώμιο. Στα νερά βρίσκονται κυρίως άλατα του εξασθενούς χρωμίου, επειδή είναι ευδιάλυτα, ενώ σπάνια υπάρχει σαν τρισθενές, γιατί οι ενώσεις του είναι αδιάλυτες και καθιζάνουν. ο τρισθενές χρώμιο είναι απαραίτητο ιχνοστοιχείο για το μεταβολισμό των σακχάρων και των λιπιδίων και συντελεί στην πρόληψη του διαβήτη και της αρτηριοσκλήρυνσης. Το εξασθενές χρώμιο είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο, αφού σε συγκεντρώσεις της τάξης των 10mg/Kg βάρους προκαλεί νέκρωση ιστών και νεφρική ανεπάρκεια, ενώ χαμηλότερες συγκεντρώσεις προκαλούν ερεθισμό του γαστρικού και εντερικού βλεννογόνου. Το χρώμιο περιέχεται στα απόβλητα από βιομηχανικές δραστηριότητες. 16

17 Τοξικές οργανικές ενώσεις εισέρχονται στο σύστημα ατμόσφαιρα- έδαφος-νερό και μέσω της τρoφικής αλυσίδας καταλήγουν στον άνθρωπο και περιλαμβάνουν μια μεγάλη ποικιλία ενώσεων όπως : Πολυκυκλικούς αρωματικούς υδρογονάνρακες (PAHs) Παρασιτoκτόνα (εντομοκτόνα, ζιζανιοκτόνα, μυκητοκτόνα, κ.α.) Πολυχλωριωμένα διφαινύλια (PCBs ) Οι τοξικές αυτές ουσίες καταλήγουν στο νερό λόγω της ευρείας χρήσης τους στη γεωργία και στη βιομηχανία. 17

18 Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (polycyclic ή polynuclear aromatic hydrocarbons-PAH) είναι οργανικές ενώσεις που έχουν στο μόριό τους δύο ή περισσότερους αρωματικούς δακτυλίους. αποτελούν μια από τις πιο επικίνδυνες κατηγορίες ρύπων του περιβάλλοντος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ενώσεις αυτές έχουν μεταλλαξιογόνες και καρκινογόνες ιδιότητες. εκλύονται τόσο από φυσικές πηγές (πυρκαγιές, γεωλογικά φαινόμενα) όσο και ανθρωπογενείς δραστηριότητες (βιομηχανία, αυτοκίνητο, καύση απορριμμάτων). 18 Πολυκυκλικοί Αρωματικοί Υδρογονάνθρακες Polycyclic Aromatic Hydrocarbons- PAH’s

19 Η κυριότερη πηγή ρύπανσης των φυσικών νερών είναι οι διαρροές αργού πετρελαίου ή προϊόντα διύλισης από πετρελαιοπηγές, διυλιστήρια και δεξαμενόπλοια. Άλλη πηγή είναι τα υγρά απόβλητα διαφόρων βιομηχανιών όπως διαλυτικών, χρωμάτων, εντομοκτόνων κ.λ.π. Οι ΡΑΗ έχουν μεγάλο μοριακό βάρος και μικρή πολικότητα με αποτέλεσμα να είναι ελάχιστα διαλυτοί στο νερό. Η παρουσία όμως ανιοντικών απορρυπαντικών μπορεί να αυξήσει τη διαλυτότητα τους μέχρι και 10 4 φορές Το κύριο μέρος των PAH που καταλήγει στα νερά προσροφάται στα αιωρούμενα σωματίδια και αποτίθεται στα ιζήματα. 19

20 20 βενζο(α) πυρένιο (ισχυρότερο καρκινογόνο από τους PAH’s) Πολυκυκλικοί Αρωματικοί Υδρογονάνθρακες Polycyclic Aromatic Hydrocarbons- PAH’s

21 Παρασιτοκτόνα Τα παρασιτοκτόνα είναι χημικές ενώσεις, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο (παρεμποδίζοντας την αναπαραγωγική διαδικασία) και την καταστροφή διαφόρων ανεπιθύμητων φυτικών και ζωικών οργανισμών. Ανάλογα με το σκοπό για τον οποίο προορίζονται, διακρίνονται σε: ζιζανιοκτόνα, εντομοκτόνα, μυκητοκτόνα, ακαρεοκτόνα, αλγοκτόνα, κ.α. 21

22 22 Οργανοχλωριωμένες ενώσεις Καρβαμιδικές ενώσεις Χλωροφαινοξυ- οξέα Οργανο- φωσφορικοί εστέρες Οι δύο πρώτες ομάδες δρουν κυρίως ως εντομοκτόνα, οι καρβαμιδικές ενώσεις έχουν πολλαπλή χρήση, ενώ τα χλωροφαινοξυ-οξέα χρησιμοποιούνται περισσότερο ως ζιζανιοκτόνα. Παρασιτοκτόνα – Εντομοκτόνα – Ζιζανιοκτόνα – Μυκητοκτόνα Τα παρασιτοκτόνα χωρίζονται σε 4 ομάδες ανάλογα με τη χημική τους δομή

23 Οργανοχλωριωμένα εντομοκτόνα Οι οργανοχλωριωμένες ενώσεις, που χρησιμοποιούνται κυρίως ως εντομοκτόνα, είναι τα πιο διαδεδομένα παρασιτοκτόνα στο περιβάλλον για δύο κυρίως λόγους: 1. Για δυο τουλάχιστον δεκαετίες (1950-70), η κατανάλωση τους ήταν μεγαλύτερη από τη συνολική κατανάλωση όλων των άλλων τάξεων 2. οι περισσότερες από τις ενώσεις αυτές είναι σταθερές και έχουν πολύ μικρή ταχύτητα βιοαποικοδόμησης  Αν και οι ενώσεις αυτές δεν είναι διαλυτές στο νερό δεσμεύονται στην επιφάνεια οργανικής σωματιδιακής φύσης που αιωρείται στα νερά ή βρίσκεται στα ιζήματα και εισέρχονται στους οργανισμούς. 23

24 Οργανοχλωριωμένα εντομοκτόνα Συσσωρεύονται στα αποθέματα λίπους των ασπόνδυλων και των ψαριών που ζουν τόσο στο θαλασσινό, όσο και στο γλυκό νερό. Οι συντελεστές συσσώρευσης ποικίλουν ανάλογα με το είδος του παρασιτοκτόνου, το είδος του οργανισμού και το χρόνο έκθεσης. Παραδείγματα τέτοιων ενώσεων είναι: τα DDT (διχλωρο-διφαινυλο-τριχλωρο-αιθάνιο) Aldrin Lindane Mirex 24

25 25 DDT Aldrin LindaneMirex Εμπορική ονομασία και χημική δομή οργανοχλωριομένων ενώσεων

26 DDT(διχλωρο-διφαινυλο-τριχλωρο-αιθάνιο) Όπως αποδείχθηκε με τη πάροδο του χρόνου πολλά επιβλαβή έντομα απέκτησαν ανοσία στα εντομοκτόνα (DDΤ, dieldrin). Σε μερικά πουλιά παρεμποδίζει το ένζυμο που ελέγχει την κατανομή ασβεστίου και παράγουν αυγά με ανεπαρκές πάχος κελύφους Στον άνθρωπο δεν αποσυντίθεται βιολογικά και είναι ευδιάλυτο στο λιπαρό ιστό και παραμένει στο ανθρώπινο σώμα για μεγάλο χρονικό διάστημα. 26

27 27 Σχήμα βιομεγέθυνσης των συγκεντρώσεων των DDTs κατά μήκος τροφικής αλυσίδας

28 Οργανοφωσφορικά παρασιτοκτόνα Οι οργανοφωσφορικές ενώσεις διασπώνται πλήρως σε σχετικά μικρό χρονικό διάστημα έχουν όμως μεγαλύτερη οξεία τοξικότητα στον άνθρωπο και θηλαστικά. Παρουσιάζουν άμεσο κίνδυνο στη υγεία αυτών που τα χρησιμοποιούν (εισπνοή, κατάποση, δερματική επαφή). Οι τρεις κύριες κατηγορίες των οργανοφωσφορικών είναι τα φωσφονικά (dichlorvos) τα θειοφωσφορικά (parathion) και τα διθειοφωσφορικά (malathion). 28

29 Καρβαμιδικά παρασιτοκτόνα είναι παράγωγα του καρβαμιδικού οξέος (NH 2 COOH) όπου ένα από τα υδρογόνα που είναι ενωμένα με το άζωτο αντικαθίσταται από μια αλκυλομάδα(μεθύλιο) και το υδρογόνο που είναι ενωμένο με το οξυγόνο αντικαθίσταται από μια μεγαλύτερη και πιο πολύπλοκη οργανική ομάδα R και δρουν όπως και τα οργανοφωσφορικά. κυριότεροι εκπρόσωποι είναι τα Carbofuran, Baygon, Carbaryl και Aldicarb Έχουν μικρή περίοδο ζωής στο περιβάλλον καθώς αντιδρούν με το νερό και αποσυντίθενται σε μη τοξικά προϊόντα. 29

30 οργανοφωσφωρικά /καρβαμιδικά/ οργανοχλωριωμένα εντομοκτόνα τα οργανοφωσφωρικά και τα καρβαμιδικά εντομοκτόνα λύνουν το πρόβλημα της μακρόχρονης παραμονής και συσσώρευσης που σχετίζονται με τις οργανοχλωριωμένες ενώσεις, αλλά με κόστος της οξείας τοξικότητας στον άνθρωπο. Ιδιαίτερο πρόβλημα η άγνοια για τους κινδύνους και η χρησιμοποίηση τους χωρίς να λαμβάνονται τα απαραίτητα προστατευτικά μέτρα Έχουν καταγραφεί πολλοί θάνατοι αγροτών 30

31 Ζιζανιοκτόνα (Herbicides) Τα ζιζανιοκτόνα (Herbicides) είναι χημικές ενώσεις που εφαρμόζονται στην εξόντωση των αγριόχορτων χωρίς την πρόκληση βλαβών στην επιθυμητή καλλιέργεια. Αρχικά χρησιμοποιήθηκαν ανόργανες ενώσεις όπως αρσενικώδες νάτριο (Na 3 AsO 3 ), χλωρικό νάτριο (NaClO 3 ), γαλαζόπετρα (CuSO 4.5H 2 O) κ.λ.π., οι οποίες αντικαταστάθηκαν από οργανικές ενώσεις γιατί τα ανόργανα ζιζανιοκτόνα παρέμεναν στα εδάφη για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. Τα ευρέως διαδεδομένα σήμερα ζιζανιοκτόνα είναι: οι τριαζίνες με πιο γνωστή την ατραζίνη το metolachlor το paraquat διάφορα φαινοξυ-ζιζανιοκτόνα. 31

32 32 Το 2,4,5-Τ, (2,4,5, τριχλωροφαινοοξικό οξύ) είναι επικίνδυνο ζιζανιοκτόνο που δρα ως αποφυλλωτικό. Χρησιμοποιήθηκε στον πόλεμο του Βιετνάμ για την αποφύλλωση των δασών και είχε ολέθριες συνέπειες για τον πληθυσμό. Σήμερα, έχει απαγορευτεί η χρήση του. Ζιζανιοκτόνα (Herbicides)

33 Πολυχλωριωμένα διφαινύλια (PCΒ’s) Οι ενώσεις αυτές χαρακτηρίζονται από χημική και θερμική σταθερότητα και χρησιμοποιούνται σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές όπως ψυκτικά και μονωτικά μετασχηματιστών, πλαστικοποιητές, βερνίκια κ.ά. Τα απόβλητα ορισμένων χημικών βιομηχανιών, αλλά και οι πυκνωτές και μετασχηματιστές ηλεκτρικών σταθμών θεωρούνται οι κυριότερες πηγές ρύπανσης του περιβάλλοντος με πολυχλωριωμένα διφαινύλια. 33

34 Μόλυνση του νερού Με τον όρο μόλυνση του νερού εννοούμε τη παρουσία στο νερό παθογόνων μικροοργανισμών. Η ανίχνευση της παρουσίας των διαφόρων παθογόνων οργανισμών στο νερό απαιτεί επίπονη εργαστηριακή προσπάθεια και χρόνο. Έτσι, Ως δείκτης μικροβιολογικής μόλυνσης (παρουσία παθογόνων μικροοργανισμών) του νερού χρησιμοποιείται τα κολοβακτηρίδια (με εκπρόσωπο τα Escherichia coli - E.coli) οι οποίοι θεωρούνται ενδεικτικοί οργανισμοί (indicator organisms) Συμπληρωματικά προσδιορίζονται εντερόκοκκοι, σαλμονέλες και άλλα παθογόνα μικρόβια 34

35 Τα κολοβακτηρίδια Τα κολοβακτηρίδια ζουν στον εντερικό σωλήνα των ανθρώπων (θερμόαιμων ζώων) χωρίς γενικά να είναι πάντα παθογόνα Αποβάλλονται καθημερινά σε μεγάλο αριθμό. Όμως όταν υπάρχουν κολοβακτηρίδια στο νερό το πιο πιθανό είναι να υπάρχουν και άλλοι παθογόνοι μικροοργανισμοί. ο προσδιορισμός τους είναι προκαταρκτική παράμετρος γιατί έχουν μεγαλύτερο χρόνο επιβίωσης από τους παθογόνους Ένα άλλο χαρακτηριστικό των κολοβακτηριδίων που τα καθιστά κατάλληλο δείκτη για την ύπαρξη πιθανής μόλυνσης, είναι το γεγονός ότι η απολύμανση του νερού τα καταστρέφει δυσκολότερα σε σύγκριση με τα άλλα παθογόνα βακτήρια. Έτσι, η εξάλειψη των κολοβακτηριδίων εξασφαλίζει και την παράλληλη εξάλειψη των παθογόνων βακτηριδίων. 35

36 Παθογόνοι οργανισμοί του νερού Οι σημαντικότεροι παθογόνοι οργανισμοί του νερού είναι τα βακτήρια που προκαλούν χολέρα, δυσεντερία και τυφοειδή πυρετό, ιοί που προκαλούν λοιμώδη ηπατίτιδα και πολυομελίτιδα, διάφορα παρασιτικά πρωτόζωα και παρασιτικά σκουλήκια. για τους ιούς, δεδομένου ότι δεν υπάρχει άμεση και πλήρης συσχέτισή τους με τα κολοβακτηρίδια απαιτείται η διενέργεια πιο εξειδικευμένων αναλύσεων για τον προσδιορισμό τους. Οι εκκρίσεις ενός φορέα ή ασθενούς περιέχουν δισεκατομμύρια παθογόνων οργανισμών και έτσι μέσω του νερού μπορεί να προκληθεί επιδημία τεραστίων διαστάσεων. 36

37 Παθογόνοι οργανισμοί του νερού Οι σημαντικότεροι παθογόνοι οργανισμοί του νερού είναι τα βακτήρια που προκαλούν χολέρα, δυσεντερία και τυφοειδή πυρετό, ιοί που προκαλούν λοιμώδη ηπατίτιδα και πολυομελίτιδα, διάφορα παρασιτικά πρωτόζωα και παρασιτικά σκουλήκια. για τους ιούς, δεδομένου ότι δεν υπάρχει άμεση και πλήρης συσχέτισή τους με τα κολοβακτηρίδια απαιτείται η διενέργεια πιο εξειδικευμένων αναλύσεων για τον προσδιορισμό τους. Οι εκκρίσεις ενός φορέα ή ασθενούς περιέχουν δισεκατομμύρια παθογόνων οργανισμών και έτσι μέσω του νερού μπορεί να προκληθεί επιδημία τεραστίων διαστάσεων. 37

38 Πηγές μόλυνσης Κύριες πηγές μόλυνσης των υδάτων είναι: τα αστικά λύματα τα κτηνοτροφικά απόβλητα τα περιττώματα των ζώων και των ανθρώπων που περιέχουν παθογόνους μικροοργανισμούς. τα απόβλητα βιομηχανιών τροφίμων οι απορροές μεγάλων γεωργικών και κτηνοτροφικών μονάδων και οι πλημμύρες οι οποίες συμπαρασύρουν περιττώματα ζώων και πτηνών. 38

39 Απολύμανση νερού (disinfection) Η απολύμανση είναι συνήθως το τελευταίο στάδιο στην επεξεργασία νερού και υγρών αποβλήτων και έχει ως στόχο την καταστροφή των παθογόνων μικροοργανισμών. Όλες οι μέθοδοι απολύμανσης στοχεύουν στην καταστροφή των βακτηριδίων, ιών και των λοιπών μικροοργανισμών που πιθανό να είναι φορείς ασθενειών, ή μπορούν να εξελιχθούν σε τέτοιους. Η απολύμανση επιτυγχάνεται κυρίως με χλώριο (Cl 2 ), όζον (Ο 3 ), υπεριώδη ακτινοβολία (UV). 39