HydrobiologiaHydrobiologiaProblemy hydrobiologii Problemy hydrobiologii

stosowanejstosowanej

EutrofizacjaSaprobizacjaAcydifikacja

Eutrofizacja - definicjaEutrofizacja - definicja

Przez pojęcie eutrofizacji rozumie się proces wzbogacania wód w mineralne sole biogeniczne, tak na drodze naturalnej, jak i sztucznej. Właśnie w takim znaczeniu, na określenie wzbogacenia wód jeziornych, użył tej nazwy Hasler w 1947 roku.

Pod tym pojęciem rozumie się więc proces dynamicznej zmiany stanów (oligotroficzny - eutroficzny).

Eutrofizacja - przyczynyEutrofizacja - przyczyny

Eutrofizacja w zbiorniku wodnym objawia się zwiększoną produkcją materii organicznej.

Przyczyny tego zjawiska są różne: warunkują je czynniki chemiczne, biologiczne, fizyczne i natury geograficznej związane z klimatem.

Eutrofizacja naturalnaEutrofizacja naturalna

Eutrofizacja zależy od całego kompleksu czynników i jest zjawiskiem stałym, związanym ze spływem wód opadowych ze zlewni.

Stąd też zachodzi on tak długo, jak długo istnieją zbiorniki wodne.

Zjawisko takie nazywano eutrofizacją naturalną ponieważ przyczyny jego mają pochodzenie naturalne (przyrodnicza erozja zlewni).

Eutrofizacja sztucznaEutrofizacja sztuczna Naturalny przebieg procesu eutrofizacji został

zintensyfikowany działalnością człowieka, a przede wszystkim spływem różnego rodzaju ścieków (komunalnych, przemysłowych, rolniczych).

Przyspieszenie procesu eutrofizacji wywołane przez działalność człowieka zostało określone nazwą eutrofizacji sztucznej. Jest ona nieodłącznym atrybutem cywilizacji i związane jest to z przekształcaniem przez człowieka otoczenia.

Rola Rola węgwęglala, azot, azotuu i fosfor i fosforuuw procesach eutrofizacji w procesach eutrofizacji

Zapotrzebowanie do produkcji biologicznej wynikającym ze stosunku C:N:P w ciele glonów wynoszącym 40:7:1.

W wodach naturalnych zapasy węgla są w nadmiarze, np. w zbiornikach oligotroficznych stosunek C:N:P = 600:20:1.

Zupełnie inaczej stosunek ten kształtuje się w wodach zanieczyszczonych, np. w ściekach komunalnych wynosi 6:4:1

EutrofizacjaEutrofizacjapierwiastki limitujące produkcjępierwiastki limitujące produkcję

Pierwiastkami limitującymi produkcję i decydującymi o procesie eutrofizacji są azot, a szczególnie fosfor.

Zasadnicza rola tego ostatniego pierwiastka wynika także z łatwiejszej dostępności azotu - w wielu typach wód, szczególnie w warstwie powierzchniowej, azot może być uzupełniany z powietrza dzięki zdolnościom fiksacji wolnego azotu przez sinice.

W takiej sytuacji proces eutrofizacji jest silnie uzależniony od stężenia fosforanów w wodzie.

Źródła soli biogennych Źródła soli biogennych II

Ścieki przemysłowe, Spływ komunalny i z gospodarstw

wiejskich, Spływ ze zlewni (ługowanie i erozja gleb). Ważną rolę odgrywają również opady

atmosferyczne.

Źródła soli biogennychŹródła soli biogennych II II Duża ilość związków azotowych, niekiedy ponad

50% całości, pochodzi z ługowania gleb. Głównym źródłem fosforu są wody odpadowe z

gospodarstw domowych, w czym istotną rolę odgrywają środki piorące (detergenty).

Duże ilości soli biogennych zawarte są w ściekach z zakładów przemysłu rolnego (krochmalnie, cukrownie, rzeźnie, gorzelnie, mleczarnie, browary, drożdżownie). Mogą one stanowić 50-70% ładunku zawartego w ściekach miejskich.

Źródła soli biogennychŹródła soli biogennych III III Współczesne nawożenie mineralne przyspiesza proces

eutrofizacji. Do zbiorników wodnych dostają się te związki

chemiczne, które bezpośrednio powodują eutrofizację naturalną.

Z gleb najintensywniej wypłukiwane są związki wapnia i azotu. Wapń wymywany jest w postaci rozpuszczalnych kwaśnych węglanów.

Przenoszenie ze zlewni do zbiornika tej postaci związków wapnia, jak również magnezu, powoduje wzbogacenie wody w dwutlenek węgla.

Źródła soli biogennych IVŹródła soli biogennych IV Azot jest wymywany z gleb głównie w postaci

azotanów. W rolnictwie stosuje się obecnie nawozy zawierające

więcej formy amonowej, np. mocznik, saletra amonowa i siarczan amonowy. Nie ogranicza to jednak ilości azotanów w glebie ze względu na zachodzącą szybko hydrolizę mocznika oraz intensywną nitryfikację formy amonowej.

W efekcie prowadzi to do wzrostu koncentracji azotu azotanowego, który nie jest zatrzymywany przez kompleks sorpcyjny gleb

Wymywanie azotu z gleb Wymywanie azotu z gleb Uzależnione jest od poziomu nawożenia, płodozmianu

uprawy i właściwości mechanicznych gleb, szczególnie ich przepuszczalności. (Gleby lekkie, przepuszczalne, których w Polsce jest ponad 50%, sprzyjają nitryfikacji, a w efekcie wymywaniu azotanów).

Zjawisko wymywania związków azotowych jest zwielokrotnione w okresie wiosennych powodzi, kiedy to równocześnie od wysiewu nawozów mineralnych zaczynają się roboty polowe.

Przyjmuje się, że odpływ azotu z gleb uprawnych w Polsce wynosi 10-20 kg/ha rocznie.

WWymywanie fosforu ymywanie fosforu Jest niewielkie i zasadniczo nie przekracza 0,5 kg/ha

rocznie. Fosforany, stosowane w postaci superfosfatu, szybko

wiązane są chemicznie w glebie i dlatego przemieszczanie ich jest bardzo powolne.

Podobnie sole potasowe i amonowe są wiązane w kompleksie sorpcyjnym gleb, jednak wiązanie to słabnie w miarę wzrostu kwasoty gleby. Staje się to coraz bardziej poważnym problemem wywołanym rozszerzającym się zjawiskiem zakwaszania środowiska naturalnego.

Rola opadów atmosferycznych Rola opadów atmosferycznych jako źródła biogenówjako źródła biogenów

Zależy od stopnia zanieczyszczenia powietrza. W opadach występuje stosunkowo dużo związków azotowych, głównie amonowych. Przewaga formy amonowej nad azotanową związana jest ze stopniem zanieczyszczenia powietrza.

Szacuje się, że ilości związków azotowych pochodzących z opadów atmosferycznych wynoszą rocznie w rejonach rolniczych około 10 kg/ha, a w przemysłowych ponad 20 kg/ha, zaś fosforu tą drogą dostaje się około 0,5 kg/ha.

Walka z eutrofizacjWalka z eutrofizacją Ią I Polega na ograniczeniu przyczyn nadmiernego

wzrostu roślin wodnych, w tym przede wszystkim fitoplanktonu, oraz likwidacji skutków tego zjawiska.

Ograniczenie przyczyn eutrofizacji polega na eliminowaniu soli biogennych poprzez oczyszczanie ścieków.

Dość łatwo dają się eliminować fosforany, poprzez wytrącanie ich w nierozpuszczalnych solach żelaza, glinu lub wapnia. Na przykład dodanie do ścieków w trakcie ich oczyszczania chlorku żelazowego eliminuje około 90% fosforanów

Walka z eutrofiacją IIWalka z eutrofiacją II

Metod wytrącania z wody nie można stosować do eliminacji ani azotanów, ani soli amonowych, gdyż są one dobrze rozpuszczalne w wodzie.

Próbuje się w tym przypadku stosować metody fizykochemiczne polegające na alkalizowaniu ścieków i usuwaniu gazowego amoniaku lub stosowaniu wymieniaczy jonowych. Metody te mają wiele mankamentów i są mało wydajne

Walka z eutrofiacją IIIWalka z eutrofiacją III Większą wydajnością charakteryzują się metody

biologiczne oparte na denitryfikacji azotanów. Duże nadzieje budzą metody, w których glony są

użyte jako eliminatory biogenów. Jest to typowy przykład oczyszczania biologicznego, dzięki któremu można by uzyskać prawie zamknięty obieg biogenów, gdyż zmagazynowane metabolicznie w glonach biogeny, pochodzące ze ścieków, mogą być stosowane w rolnictwie jako doskonały nawóz.

Walka z eutrofiacją IVWalka z eutrofiacją IV Przedstawione metody walki z eutrofizacją dotyczą tzw.

punktowych źródeł zanieczyszczeń. Sytuacja jest znacznie bardziej skomplikowana w przypadku

rolniczych źródeł eutrofizacji, gdyż mamy tu do czynienia z przestrzennym zanieczyszczeniem.

Eutrofizację rolniczą można ograniczyć przez stosowanie nawozów wiązanych w glebie, tym samym wolniej z niej wymywanych i pełniej wykorzystywanych przez rośliny uprawne.

Ważne są w tym przypadku także zabiegi mające na celu zwiększanie kompleksu sorpcyjnego i ograniczenie erozji gleb.

 

SaprobizacjaSaprobizacja - definicja - definicjaZjawisko zanieczyszczania wód naturalnych

w wyniku działalności gospodarczej. Jest ono przedmiotem badań nauki zwanej

saprobiologią lub biologią ścieków. Zadaniem tej nauki, wspólnie z

odpowiednimi działami techniki, jest poznanie, ograniczenie i usuwanie zanieczyszczeń.

WWoda zanieczyszczona oda zanieczyszczona to taka, której stan jest tak zmieniony, iż użytkowanie

jej do celów domowych i przemysłowych jest ograniczone lub niemożliwe.

Wody silnie obciążone biogenami w stanie tzw. politrofii lub nawet hipertrofii, mogą funkcjonować według normalnych prawideł obiegu materii. Jednak sytuacja, w której następuje taka kumulacja materii organicznej, że procesy obiegu materii są zahamowane, przypomina stosunki panujące w zbiornikach nieharmonicznych.

Stan ten określa się nazwą saprotrofii.

ZZbiornik biornik saprotroficznysaprotroficzny

to taki, w którym procesy destrukcyjne, czyli rozpadowe (czasami określane jako stan saprobii), przeważają nad procesami produkcyjnymi (czyli nad trofią), mimo dużej zawartości biogenów w formie wolnej lub związanej w materii organicznej.

Ściek - definicjaŚciek - definicja

Ściek jest to dopływ wnoszący do wody naturalnej substancje zanieczyszczające;

Ścieki w chwili wpływania do odbieralnika (odbieralnik to zbiornik wodny, do którego spływają ścieki), ulegają rozcieńczeniu i zaczyna się proces samooczyszczania.

Kategorie ściekówKategorie ścieków

- ścieki gospodarcze, inaczej domowe, powstałe w wyniku używania wody do celów domowych, obciążone są one w znacznym stopniu odchodami;

- ścieki komunalne, pochodzące z osiedli, zawierają one ścieki gospodarcze i przemysłu komunalnego, z mleczarni, rzeźni itp.;

- ścieki przemysłowe, z dużych zakładów chemicznych, celulozowych, garbarskich i in.

Zjawisko samooczyszczaniaZjawisko samooczyszczania Samooczyszczanie się wody jest procesem

biologicznym. Polega on na adsorpcji i resorpcji przez organizmy

żywe zanieczyszczeń oraz na rozkładzie i mineralizacji rozpuszczonej materii organicznej przy udziale mikroorganizmów.

Ścieki przemysłowe zawierające cyjanki, fenole lub sole metali ciężkich powodują zatrucie organizmów, co wyklucza zaistnienie zjawiska samooczyszczania odbywającego się dzięki procesom biologicznym.

Etapy samooczyszczania IEtapy samooczyszczania I

Na pierwszym etapie samooczyszczania aktywne są przede wszystkim te organizmy, które potrzebują materii organicznej jako pożywienia.

Są to bakterie i grzyby, żywiące się materią organiczną.

Do grupy tej należą też miksotroficzne glony, częściowo wykorzystujące materię organiczną rozpuszczoną w wodzie.

Etapy samooczyszczania IIEtapy samooczyszczania II

Szybko namnażające się bakterie są usuwane ze środowiska, przez zjadające je zwierzęta - ameby, orzęski, wrotki, rozwielitki, skąposzczety, larwy owadów i inne.

Tak więc na materii organicznej ścieków powstaje nowe życie.

Przyjmuje się, że rzeka potrafi się sama oczyścić, gdy ilość ścieków organicznych w stosunku do czystej wody wynosi 1:50.

System saprobówSystem saprobów - definicja- definicjaSystem saprobów oparty jest na różnicach

w składzie gatunkowym organizmów zasiedlających rzekę od wpłynięcia do niej ścieków, aż po ich oczyszczenie i zmineralizowanie.

Organizmy, które zasiedlają to zanieczyszczone środowisko noszą nazwę saprobów (od greckiego słowa sapros - gnijący).

SSystemem saprobówystemem saprobów Kolkwitza i MarssonaKolkwitza i Marssona 1908-1910 1908-1910

- polisaproby żyjące w wodach silnie zanieczyszczonych;

- -mezosaproby - w wodach średnio zanieczyszczonych;

- -mezosaproby - w wodach mniej zanieczyszczonych;

- oligosaproby - w wodach mało zanieczyszczonych. Organizmy bytujące w wodach nie

zanieczyszczonych określa się nazwą katarobów

Kategorie gatunkówKategorie gatunkówkryterium: zdolność do bytowania w wodzie kryterium: zdolność do bytowania w wodzie

zanieczyszczonejzanieczyszczonej - saprobionty, żyjące wyłącznie w wodach

zanieczyszczonych; - saprofile, żyjące zwykle w wodach

zanieczyszczonych, ale występujące także w wodach czystych;

- saprokseny - żyjące tylko w wodach czystych, unikające środowisk zanieczyszczonych;

- saprofoby - niezdolne do życia w obecności zanieczyszczeń.

Udział poszczególnych typów Udział poszczególnych typów saprobiontów w różnych strefach saprobiontów w różnych strefach

saprobiisaprobii

System zbiorowiskSystem zbiorowisk saprobowych saprobowych wg Fjerdingstadawg Fjerdingstada I I

1. Kaprozoiczna (ścieki komunalne zawierające fekalia) 1 - bakterie; 2 - zespół wiciowców bezbarwnych z rodzaju Bodo; 3 - zbiorowisko zawierające oba zespoły razem

2. Alfa-polisaprobowa (odpowiada polisaprobii w systemie Kolkwitz-Marssona) 1 - Euglena; 2 - Rhodo- i Thiobacteriae; 3 - jednorodne skupienia Chlorobacterium

3. Beta-polisaprobowa 1 - Beggiatoa; 2 - Thiothrix nivea; 3 - Euglena

4. Gamma-polisaprobowa 1 - Oscillatoria chlorina; 2 - Sphaerotilus natans

System zbiorowiskSystem zbiorowisk saprobowych saprobowych wg Fjerdingstadawg Fjerdingstada II II

5. Alfa-mezosaprobowa (odpowiada mezosaprobii w systemie Kolkwitz-Marssona) 1 - Ulothrix zonata; 2 - zespół sinic bentonicznych z rodzaju Oscillatoria; 3 - Stigeoclonium tenue

6. Beta-mezosaprobowa 1. Cladophora fracta; 2 – Phormidium

7. Gamma-mezosaprobowa 1 - zespół krasnorostów z gatunkami Batrachospermum moniliforme, Lemanea fluviatilis; 2 - zbiorowiska zielenic z dominacją Cladophora glomerata lub Ulothrix zonata (typ czystowodny)

System zbiorowiskSystem zbiorowisk saprobowych saprobowych wg Fjerdingstadawg Fjerdingstada III III

8. Oligosaprobowa (odpowiada oligosaprobii w systemie Kolkwitz-Marssona) 1 - zbiorowisko zielenic z dominacją Draparnaldia glomerata; 2 - Meridion circulare; 3 - zbiorowisko krasnorostów z gatunkami Lemanea annulata;, Batrachospermum vagum, Hildenbrandtia rivularis; 4 - Vaucheria sessilis; 5 - Phormidium inundatum

9. Katarobowa 1 - zbiorowisko zielenic z Chlorotylium ataractum i Draparnaldia plumosa; 2 - zbiorowisko krasnorostów z Hildenbrandtia rivularis; 3 - zbiorowiska glonów inkrustowanych węglanem wapnia (Calothrix)

Przyczyny modyfikacjiPrzyczyny modyfikacjisystemu saprobówsystemu saprobów

Rozwój przemysłu - pojawienie się nowych typy ścieków, o specyficznym charakterze ekologicznym.

Dla określenia zanieczyszczenia wód, obok saprobowości, wprowadzono stany toksyczności i radioaktywności, a dla określenia odpowiednich stopni zanieczyszczenia posłużyły zespoły gatunków proponowane przez Fjerdingstada oraz liczebność bakterii, a przede wszystkim zjawiska metaboliczne określające potencjał produkcyjny.

Cztery kategorie wód:System Sládečka

- katarobowe najczystsze, zdatne do picia bez dodatkowego oczyszczania;

- limnosaprobowe - zanieczyszczone, dzielące się na: ksenosaprobowe, oligosaprobowe, -mezo- saprobowe, -mezosaprobowe i polisaprobowe;

- eusaprobowe - ściekowe, obejmujące: izosaprobowe, hipersaprobowe i ultrasaprobowe;

- transsaprobowe - ścieki nie rozkładające się w procesach biologicznych; są to: antysaprobowe, kryptosaprobowe i radiosaprobowe.

Charakterystyka wód zanieczyszczonychCharakterystyka wód zanieczyszczonychwg. Fjerdingstada i Sládečka Iwg. Fjerdingstada i Sládečka I

Charakterystyka wód zanieczyszczonychCharakterystyka wód zanieczyszczonychwg. Fjerdingstada i Sládečka IIwg. Fjerdingstada i Sládečka II

Charakterystyka wód zanieczyszczonychCharakterystyka wód zanieczyszczonychwg. Fjerdingstada i Sládečka IIIwg. Fjerdingstada i Sládečka III

Charakterystyka wód zanieczyszczonychCharakterystyka wód zanieczyszczonychwg. Fjerdingstada i Sládečka IVwg. Fjerdingstada i Sládečka IV

Metody mechaniczne Metody mechaniczne oczyszczania ściekówoczyszczania ścieków

Pierwszym etapem oczyszczania ścieków jest oczyszczanie mechaniczne, w trakcie którego dzięki odpowiednim urządzeniom technicznym i seriom odstojników usuwane są większe materiały, zawiesina i substancje olejowe.

Natomiast wśród biologicznych sposobów oczyszczania ścieków wyróżnia się zabiegi naturalne, półnaturalne i techniczne.

Metody naturalneMetody naturalne

Zabiegi naturalne polegają na podlewaniu wodami ściekowymi łąk lub pól uprawnych.

Wówczas obecne w glebie mikroorganizmy spełniają rolę reducentów mineralizujących materię organiczną zawartą w ściekach.

Takiej utylizacji mogą podlegać tylko ścieki nietoksyczne.

Metody półnaturalneMetody półnaturalne

Metody półnaturalne to takie, kiedy ścieki przepływają przez kilka sztucznych zbiorników dobrze naświetlonych i natlenionych.

Zachodzi w nich proces samooczyszczenia drogą naturalną.

W końcowych etapach tego procesu zbiorniki te mogą być wykorzystane do hodowli ryb.

Metody techniczneMetody techniczne

Metody techniczne mają za zadanie uefektywnienie i przyspieszenie procesu samooczyszczania.

W tym celu stosuje się tzw. osad czynny lub tzw. złoże biologiczne.

Metody te charakteryzują się dużą wydajnością.

Osad czynnyOsad czynny

. Osad czynny to zawiesina ścieków z odpowiednimi grupami bakterii, najczęściej w postaci kłaczkowatych, śluzowatych skupień.

Jest on stale mieszany i przewietrzany. Osad czynny powoduje skupianie się

zawiesiny i koloidów, przy jednoczesnym rozkładzie chemicznym.

Złoże biologiczneZłoże biologiczne Złoża biologiczne są to kilkumetrowej długości,

cylindryczne kolumny wypełnione porowatym gruzem mineralnym - koksem lub żużlem.

Od góry sączą się przez nie ścieki, zaś powietrze jest tłoczone pod ciśnieniem od dołu, tak więc w górnej części zachodzą procesy beztlenowe, natomiast w dolnej tlenowe, z przewagą nitryfikacji, dzięki obecnym tam bakteriom, pierwotniakom, wrotkom, nicieniom, a nawet larwom owadów

Mankamenty Mankamenty oczyszczania biologicznegooczyszczania biologicznego

Oczyszczanie biologiczne nie usuwa soli biogennych ze ścieków, dlatego też ważny jest etap oczyszczania chemicznego - chemicznie nie oczyszczone wody pościekowe powodują eutrofizację.

Acydyfikacja definicjaAcydyfikacja definicja

Zjawisko zakwaszania środowiska. Intensyfikacja przemysłu i motoryzacji - zwieszenie

w atmosferze dwutlenku siarki i tlenków azotu. Normalny odczyn deszczu - pH=5-6. Aktualnie w Europie pH wody deszczowej jest

dużo mniejsze, między 4,5 i 5. W pojedynczych przypadkach notowano jeszcze mniejsze wynoszące około 3.

Opad suchyOpad suchyCzęść emitowanego z kompleksów przemysłowo-

komunalnych dwutlenku siarki (S02) i tlenku azotu (NO) opada na ziemię w pobliżu - mówimy wówczas o tzw. suchym opadzie. Pozostała, większa część jest przenoszona na znaczne odległości ruchami powietrza.

Opad suchy po spadnięciu na ziemię, a w szczególności do wody, ulega transformacji jonowej i daje w efekcie kwasy.

Opad mokry - „kwaśne deszcze”Opad mokry - „kwaśne deszcze”W czasie przemieszczania w atmosferze

następuje utlenianie gazów i tworzy się kwas siarkowy (H2SO4) i kwas azotowy (HNO3), które w wilgotnym środowisku chmur ulegają dysocjacji.

W takiej formie mieszanki jonów: SO4--, NO3

- i H+ dostają się na powierzchnię ziemi podczas opadów.

Kumulacja tych jonów zachodzi w glebie i w zbiornikach wody naturalnej

Charakter polskich opadów Charakter polskich opadów atmosferycznychatmosferycznych

Notuje się dużą ilość związków siarki. Spowodowane jest to właśnie

zanieczyszczeniem atmosfery dwutlenkiem siarki.

Roczny opad tych związków w Polsce w rejonach rolniczych waha się w granicach 10-15 kg/ha, a w okręgach przemysłowych 32-95 kg/ha.

Pierwszy etap acydyfikacjiPierwszy etap acydyfikacjiW tym okresie nie stwierdza się spadku pH,

jednak zawartość jonów węglanowych po pewnym czasie zacznie spadać.

Konsekwencją tego będzie stopniowe osłabienie zdolności buforującej, czyli zobojętniania dopływających kwasów i w pewnym momencie, gdy dopływ nie ustanie, zasoby dwuwęglanu zostaną wyczerpane.

Nie stwierdza się zmian w procesach życiowych w zbiornikach wodnych.

Drugi etap acydyfikacjiDrugi etap acydyfikacji Jony wodorowe nie są już neutralizowane; Wartość pH staje się niestabilna i zaczyna spadać

znacznie szybciej niż poprzednio. Ma to swoje odbicie w bezpośrednich i rozległych

biologicznych szkodach, takich jak masowe śnięcie ryb lub spadek zdolności reprodukcyjnej wielu gatunków ryb.

W tym etapie acydyfikacji wartość pH wód powierzchniowych w niektórych okresach roku jest mniejsza od 5,5.

Trzeci etap acydyfikacji ITrzeci etap acydyfikacji I

Wartość pH wody stabilizuje się wokół 4,5; Na tym etapie zakwaszenia substancje

humusowe i glin zaczynają działać jako bufory.

Substancje humusowe, które co prawda są kwasami, "wyłapują" jony wodorowe zamiast uwalniać je do środowiska.

Trzeci etap acydyfikacji IITrzeci etap acydyfikacji II

W średnio kwaśnych wodach jony glinu (Al+++) funkcjonują jako kwas i reagują z wodą tworząc wodorotlenek glinu.

Dalsze zakwaszanie powoduje rozpuszczanie Al(OH)3, co w efekcie neutralizuje pH (Al(OH)3 + 3H+ --> Al+++ + 3H2O).

W kwaśnych wodach powierzchniowych drastycznie wzrasta zawartość jonów glinu.

Trzeci etap acydyfikacji IIITrzeci etap acydyfikacji IIIGlin ma silnie działanie toksyczne; Rzeczywistą przyczyną masowych śnięć ryb są

zatrucia aluminium. Pojawia się całkiem nowy ekosystemem, gdzie

fauna ryb w większości znikła, a mało jest dominujących gatunków roślin;

Duża przezroczystość wody, która zwiększa się z około 4-5 m w jeziorach normalnych do 15-20 m w zakwaszonych.

Trzeci etap acydyfikacji IVTrzeci etap acydyfikacji IV Wzrasta rozpuszczalność toksycznych metali

ciężkich (kadm, cynk, ołów, magnez), Fluktuacje w zawartości biogenów: mniej

fosforanów (wiązanie jonów fosforanowych z glinem i kumulacja ich w osadach), więcej azotanów (deficyt fosforu w procesach metabolicznych roślin).

Niektóre inne pierwiastki, np. selen, który jest bardzo ważny w procesach wzrostowych wielu roślin wodnych, w kwaśnych jeziorach występuje w ilościach niewystarczających, ponieważ zawartość selenu zależna jest od pH wody.

Biologiczne reakcje naBiologiczne reakcje naprocesy acydyfikacyjne Iprocesy acydyfikacyjne I

Glony, tak fitoplankton, jak i peryfiton, charakteryzują się zmniejszoną liczebnością gatunków, gdy pH spada poniżej 6.

Liczba gatunków glonów planktonowych wynosi zwykle 5-10, gdy w porównaniu z jeziorami niezakwaszonymi jest ich 30-80.

Zaledwie kilka gatunków spośród zielenic nitkowatych jest zdolnych do masowej reprodukcji w takich ekstremalnych warunkach.

Biologiczne reakcje naBiologiczne reakcje naprocesy acydyfikacyjne IIprocesy acydyfikacyjne II

Dobrze rozwijają się torfowce (Sphagnum) i unikają pH powyżej 6.

Rośliny lobeliowe (Lobelia, Isotes, Litorella) mogą tworzyć zwarte kobierce na dnie płytkich zakwaszonych jezior,

Trzcina (Phragmites communis), rdestnice i in. usuwają się lub znikają całkowicie. Rośliny o liściach pływających są lepiej przystosowane, ponieważ ich grube korzenie są osadzone głęboko w podłożu - korzystają z substancji odżywczych z głębszych pokładów, gdzie pH jest jeszcze wyższe.

Biologiczne reakcje naBiologiczne reakcje naprocesy acydyfikacyjne IIIprocesy acydyfikacyjne III

Zwierzęta planktonowe, takie jak skorupiaki i wrotki, ubożeją (pojedyncze gatunki dominujące, zwykle spośród widłonogów (Copepoda) lub wioślarek (Cladocera).

Owady wodne i ich larwy spadek liczby. Podobnie reaguje zoobentos;

Jednym z wczesnych sygnałów procesu acydyfikacji jest pojawienie się zwierząt z bardzo cienkimi pancerzami i muszlami.

Biologiczne reakcje naBiologiczne reakcje naprocesy acydyfikacyjne IVprocesy acydyfikacyjne IV

Brak wielu gatunków ryb i drapieżców żerujących na larwach Chironomidae;

Ryby mogą dłużej przeżyć w wodach brunatnych bogatych w humus, niż w jeziorach czystych, zakwaszonych. Przyczyna tego tkwi w możliwości fiksacji glinu przez substancje humusowe, co ogranicza toksyczne jego oddziaływanie.

Żaby i ropuchy wykazują zaburzenia w rozmnażaniu w wodach kwaśnych.

Zagrożenie acydyfikacjąZagrożenie acydyfikacją

Najbardziej narażone na procesy acydyfikacji są zbiorniki nieduże, wykształcone na skałach twardych, granitowych.

Skutki zakwaszania są wolniejsze i mniej drastyczne, gdy w rejonie zlewni i w samym zbiorniku znajdują się pokłady węglanu wapnia.

Metody walki z acydyfikacjąMetody walki z acydyfikacjąWapniowanie wód powierzchniowych; (daje

ono co prawda pozytywne efekty, jednak jest bardzo kosztowne ).

Wapniowanie jest jedynie zabiegiem profilaktycznym. W celu ograniczenia acydyfikacji trzeba wyeliminować jej przyczyny, czyli usunąć źródła emisji dwutlenku siarki, poprzez zastosowanie odpowiednich technologii w produkcji przemysłowej.