17
1 ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA FIZIČKO-HEMIJSKU I MIKROBIOLOŠKU ISPRAVNOST VODE ZA PIĆE U SEOSKIM NASELJIMA NA TERITORIJI OPŠTINA POŽAREVAC I KOSTOLAC Miloš B. Rajković 1 , Mališa Antić 1 , Slađana Milojković 1 , Teodora Marjanović 2 , Mirjana Stojanović 3 1 Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Nemanjina 6, Beograd-Zemun, 2 Zavod za javno zdravlje Požarevac, Jovana Šerbanovića 14, Požarevac, 3 Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina (ITNMS), Franše d'Eperea 86, Beograd, Srbija Izvod: U ovom radu izvršeno je ispitivanje kvaliteta vode za piće u seoskim naseljima na teritoriji opština Požarevac i Kostolac koja nemaju centralno vodosnabdevanje, pri čemu je utvrđeno da se mikrobiološka ispravnost vode kreće od 85% u selu Dubravica, do potpuno neispravne vode za piće. Fizičko hemijska ispravnost vode za piće kretala se od 95% u selu Dubravica, do potpuno neispravne vode za piće, uzorkovane u selu Petka, Lučica. Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti nitrata (najviša koncentracija od 1138,9 mg/dm 3 ) i nitrita (najviša koncentracija od 0,40 mg/dm 3 ). U svim analiziranim uzorcima vode za piće u seoskim naseljima koncentracija amonijaka je u dozvoljenim granicama. Ključne reči: voda za piće, teški metali, uran. UVOD Ispitivanje kontaminiranosti zemljišta, vode, vazduha a time i hrane opasnim i štetnim materijama postaje sve neophodnije sa povećanjem emisije zagađujućih materija iz industrijskih postrojenja, produkata sagorevanja fosilnih goriva u industriji, saobraćaju i domaćinstvima, povećanom hemizacijom u poljoprivredi i drugim antropogenim aktivnostima kojima se remeti osnovna funkcija zemljišta – proizvodnja zdravo bezbedne hrane. Sagorevanjem fosilnih goriva, posebno niskokaloričnih vrsta uglja za proizvodnju električne energije, nastaju mnoge zagađujuće materije, uključujuće i okside azota, SO 2 , CO i CO 2 , halogena jedinjenja, ugljovodonike, prašinu, ćađ i druge čestice. Sve ove materije imaju veliki uticaj na životnu okolinu, a konsekventno mogu da izazovu ozbiljne zdravstvene probleme kod ljudi (astma, bronhitis, infekcije disajnih puteva i dr.). Ilustrativan primer za generisanje kiselih kiša predstavlja termoenergetski kompleks „Kostolac”. Ovaj termoenergetski sistem na bazi uglja obuhvata 3 termoelektrane ukupna snage 1000 MW i dva površinska ugljenokopa od 400 km²

ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

1

ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC”

NA FIZIČKO-HEMIJSKU I MIKROBIOLOŠKU ISPRAVNOST

VODE ZA PIĆE U SEOSKIM NASELJIMA NA TERITORIJI

OPŠTINA POŽAREVAC I KOSTOLAC

Miloš B. Rajković1, Mališa Antić

1, Slađana Milojković

1, Teodora Marjanović

2,

Mirjana Stojanović3

1Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Nemanjina 6, Beograd-Zemun,

2Zavod za javno zdravlje Požarevac, Jovana Šerbanovića 14, Požarevac,

3Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina (ITNMS),

Franše d'Eperea 86, Beograd, Srbija

Izvod: U ovom radu izvršeno je ispitivanje kvaliteta vode za piće u seoskim

naseljima na teritoriji opština Požarevac i Kostolac koja nemaju centralno

vodosnabdevanje, pri čemu je utvrđeno da se mikrobiološka ispravnost vode kreće

od 85% u selu Dubravica, do potpuno neispravne vode za piće. Fizičko hemijska

ispravnost vode za piće kretala se od 95% u selu Dubravica, do potpuno neispravne

vode za piće, uzorkovane u selu Petka, Lučica.

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti nitrata

(najviša koncentracija od 1138,9 mg/dm3) i nitrita (najviša koncentracija od

0,40 mg/dm3).

U svim analiziranim uzorcima vode za piće u seoskim naseljima koncentracija

amonijaka je u dozvoljenim granicama.

Ključne reči: voda za piće, teški metali, uran.

UVOD

Ispitivanje kontaminiranosti zemljišta, vode, vazduha a time i hrane opasnim i

štetnim materijama postaje sve neophodnije sa povećanjem emisije zagađujućih

materija iz industrijskih postrojenja, produkata sagorevanja fosilnih goriva u

industriji, saobraćaju i domaćinstvima, povećanom hemizacijom u poljoprivredi i

drugim antropogenim aktivnostima kojima se remeti osnovna funkcija zemljišta –

proizvodnja zdravo bezbedne hrane.

Sagorevanjem fosilnih goriva, posebno niskokaloričnih vrsta uglja za

proizvodnju električne energije, nastaju mnoge zagađujuće materije, uključujuće i

okside azota, SO2, CO i CO2, halogena jedinjenja, ugljovodonike, prašinu, ćađ i

druge čestice. Sve ove materije imaju veliki uticaj na životnu okolinu, a

konsekventno mogu da izazovu ozbiljne zdravstvene probleme kod ljudi (astma,

bronhitis, infekcije disajnih puteva i dr.).

Ilustrativan primer za generisanje kiselih kiša predstavlja termoenergetski

kompleks „Kostolac”. Ovaj termoenergetski sistem na bazi uglja obuhvata 3

termoelektrane ukupna snage 1000 MW i dva površinska ugljenokopa od 400 km²

Page 2: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

2

[1]. Iz termoenergetskog kompleksa „Kostolac” (slika 1), čiji se uticaj na životnu

sredinu razmatra u ovom radu, u atmosferu odlaze velike količine neprečišćenog

pepela, a sa otkrivki na kopovima i sa deponija uglja, zbog stalnog samosagorevanja

uglja, takođe dolazi do emisije štetnih gasova, što može uticati na kvalitet životne

sredine ali i na podzemne vode.

Zdravstveno bezbedna voda za piće predstavlja osnovu zdravog življenja i

jedan je od prioriteta u primarnoj zdravstvenoj zaštiti. Bezbednost podrazumeva

mikrobiološki, fizičko-hemijski i radiološki ispravnu vodu, dovoljne količine vode i

njenu kontinuiranu isporuku. Kvalitet podzemnih voda je promenljiv i zavisi od

kvaliteta zemljišta, ali i od prodora kontaminiranih površinskih i atmosferskih voda

u podzemne vode.

Poslednjih godina u poljoprivrednim krajevima i u naseljima bez kanalizacije

dolazi do ubrzanog zagađivanja podzemnih voda materijama koje sadrže azot

(amonijak, nitriti i nitrati) i mikroorganizmima [2], što može ozbiljno ugroziti

zdravlje ljudi. Do kontaminacije podzemnih voda dolazi zbog: prekomerne upotrebe

mineralnih i prirodnih đubriva (u količinama koje biljke ne mogu da iskoriste),

izgradnje propusnih septičkih jama, pretvaranja starih bunara u septičke jame,

odlaganja smeća, ispuštanja otpadnih voda, prekomerne upotrebe pesticide i

zagađivanja vazduha.

Slika 1. TE „Kostolac”

Page 3: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

3

Za procenu rizika po zdravlje od opasnih i štetnih hemijskih supstanci prisutnih

u vodi za piće, neophodno je kontrolisati kvalitet vode za piće, pa je cilj ovog rada

bio da se na teritoriji opština Požarevac i Kostolac:

1. analizira kvalitet vode za piće u seoskim domaćinstvima;

2. dobijeni rezultati uporede sa preporukama važećeg Pravilnika Republike

Srbije i Svetske zdravstvene organizacije (SZO);

3. ispita zdravstvena ispravnost vode za piće u seoskim naseljima, i da, ukoliko

se, uoče uzroci neispravnosti vode za piće u seoskim naseljima daju predlozi za

preduzimanje kratkoročnih i dugoročnih mera za obezbeđenje zdravstveno ispravne

vode.

MATERIJAL I METODE

Kontrola kvaliteta vode, zahteva reprezentativnu fizičko-hemijsku i

mikrobiološku analizu, kao i adekvatan izbor parametara kvaliteta. Da bi se ispitao

kvalitet vode, nisu značajni samo parametri koji će se analizirati, već i način

uzorkovanja, konzerviranja i čuvanja uzoraka vode do pristupanja samoj analizi [3].

U ovom radu uziman je zahvaćen uzorak vode, uzorci su uzeti u 10 seoskih

naselja na teritoriji opština Požarevac i Kostolac koja nemaju centralno

vodosnabdevanje. U svakom naselju uzeto je po 20 uzoraka vode iz individualnih

bunara u domaćinstvima u različitim delovima sela. Na lokalitetima gde je prisutan

konstantan tok izvorišta, uzimani su uzorci vode u plastične boce od 5 dm3, pri čemu

uzorci nisu konzervirani [4].

Uzorak bunarske vode zahvatan je kofom i prenet u ambalažu za uzorkovanje.

Na izvorištima gde je bila ugrađena česma, najpre je voda isticala 5 minuta, a potom

je uzet zahvaćen uzorak. Na samom mestu uzorkovanja merena je temperatura i

provodljivost uzoraka vode [5].

Sela na kojima su uzorkovani uzorci vode su sa teritorije opštine Požarevac i

Kostolac: 1. Ostrovo, 2. Petka, 3. Kličevac, 4. Maljurevac, 5. Bubušinac, 6. Bra-

tinac, 7. Dubravica, 8. Batovac, 9. Brežane i 10. Živica, a nalaze se u najbližem

okruženju TE „Kostolac” (slika 2).

Page 4: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

4

Slika 2. Razmeštaj sela iz kojih su uzimani uzorci vode oko TE „Kostolac”

(Powered by Google Maps)

Analiza vode obuhvatala je ispitivanje sledećih fizičko-hemijskih parametara:

miris, boju, pH vrednost, utrošak KMnO4, mutnoću, sadržaj nitrita, nitrata,

amonijaka, hlorida, teških metala u vodi za piće, elektroprovodljivost i

mikrobiološki pregled vode za piće [6].

Analitičke metode i granica detekcije za sve ispitivane parametre prikazane su u

tabeli 1 [7], detaljniji opisi same primenjene analitičke metode prikazan je niže.

Page 5: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

5

Tabela 1. Analitičke metode primenjene u radu i njihova granica detekcije

Pokazatelj Merna

jedinica

Analitička metoda Granica

detekcije

MDK vrednost,

prema

Pravilniku [5,8]

Amonijak mg/dm3

Spektrofotometrijski sa

Nessler-ovim reagensom

(posle destilacije)

0,50

Boja mg/dm3

Pt/Co

skale

spektrofotometrijski

Metoda A: Kolorimetrijski

pomoću Pt/Co skale

- 20

Elektroprovodljivost μS/cm

pri 20ºC

konduktometrijski - 2500

Hloridi, kao Cl–

mg/dm3

jon-selektivna elektroda,

ISE

0,01 250

Kolimorfne

bakterije

broj/100

cm3

0

pH vrednost - potenciometrijski, ISE - 6,50-8,00

Miris - organoleptički - bez

Mutnoća NTU

jedinica

turbidimetrijski

Metoda A: Turbidimetrijski

sa silikatnom zemljom

Metoda B: Nefelometrijski

prema standardnom

formazinskom polimeru

- 4

Oksidativnost mg

O2/dm3

Potrošnja kalijum-

permanganata, kuvanjem u

kiseloj sredini titracijom

prema Kubel-Tiemannu

do 8 mg/dm3

Ukus - organoleptički - bez

Nitrati, kao NO3–

mg/dm3 IC 0,01 0,5

Nitriti, kao NO2–

mg/dm3 IC 0,01 0,005

Arsen, kao As mg/dm3 AAS Hidridna tehnika 0,01 0,01

Olovo, kao Pb mg/dm3 AAS 0,01 0,01

Kadmijum, kao Cd mg/dm3 AAS 0,01 0,003

U μg/cm3

fluorimetrijski 0,0005 0,05

Temperatura vode. Optimalna temperatura vode se kreće oko 8-12°C.

Pravilnikom o higijenskoj ispravnosti vode za piće [5] nije regulisana temperatura

vode za upotrebu, jer nema direktan higijenski značaj. Temperatura je merena

živinim termometrom (u °C).

Određivanje suvog ostatka. Mineralizacija (računat kao suvi ostatak na 180°C)

je ukupni maseni sadržaj svih prisutnih materija u vodi. Na analitičkoj vagi se prvo

izmeri čaša (čija je masa prethodno ustaljena) iz koje će uparavati uzorak.

Uparavanje 100 cm3 uzorka se vrši na vodenom kupatilu do suva. Potom se ostatak u

čaši suši 8 sati u sušnici na 180°C. Čaša se hladi, a potom i meri.

Page 6: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

6

Indikatorski pokazatelji – obavezni pokazatelji

1. Amonijak. Određivanje rastvorenog amonijaka [14]. Za određivanje

rastvornog amonijaka korišćen je spektrofotometar UV-Visible Spectrophotometer

Shimadzu UV-1650 PC. Radna talasna dužina iznosila je 425 nm.

2. Boja. Boja vode predstavlja optičko svojstvo vode. Boja vode posledica je

apsorpcije i refleksije svetlosti određene talasne dužine, bez skretanja talasnih

dužina. Mutnoća vode je posledica prisustva nerastvornih materija zbog kojih dolazi

do skretanja svetlosti. Boja vode potiče od materija različitog porekla a od prisustva

kiseonika zavisi intenzitet boje (žuta ili crvena). Najčešće na boju vode utiče sadržaj

organskih materija (žuta boja, boja čaja). Boja kao parametar ne spada u toksične

parametre, ali se nalazi na EPA (engl. Environmental protection Agency) listi

sekundarnih (estetskih) parametara i utiče na izgled, a ponekad i na miris vode [8].

3. Elektroprovodljivost. Elektroprovodljivost je električno svojstvo vode. Pro-

vodljivost zavisi od vrste jona prisutnih u vodi, njihove koncentracije, pokretljivosti

i naelektrisanja, kao i od temperature na kojoj se određuje provodljivost (u μS, na

20°C). Merenja elektroprovodljivosti rađena su na WTW instrumentu za terensku

multivarijantnu analizu. Uređaj je najpre kalibrisan pomoću standardnih rastvora za

kalibraciju (provodljivosti od 814 µS/cm i 1413 µS/cm) [9-12].

4. Hloridi. Određivanje hlorid-jona jon-selektivnim elektrodama (ISE). Sva

potenciometrijska merenja su rađena na jon-metru tipa C863 (Consort, Belgija). Kao

senzorska elektroda korišćena je kombinovana hlorid-selektivna elektroda (tip

ISE24B).

5. Mikrobiološka analiza vode predstavlja ukupan broj (aerobnih mezofilnih)

bakterija u 1 cm3 vode. Određuje se tako što se u Petri šolju otpipetira 1 cm

3

ispitivanog uzorka vode, a zatim duboki hranljivi agar (P1), otopljen i ohlađen do

približno 50°C. Laganim okretanjem Petri šolje po ravnoj podlozi suspendovati

mikroorganizme u podlozi. Inkubirati zasejanu podlogu 24 časa na 37ºC, a zatim

brojati kolonije. Rezultat se izražava kao cfu/mL (engl. colony forming unit/mL)

[13].

6. pH vrednost. Merenje pH vrednosti vršeno je na pH ion-meter, Consort,

Belgija [10,13,15,16].

7. Miris. Osnovni zahtev kvaliteta vode je da ona bude bez mirisa, ukusa i

boje. Prisustvo mirisa ukazuje najčešće na kvalitativnu neispravnost vode jer miris

dolazi od rastvorenih organskih i neorganskih materija u vodi. Kvantifikacija

mirisa vrši se po Gartnerovoj skali kao: jedva primetan, primetan, izražen, veoma

izražen i odbojan. Kao i u većini drugih merenja uzorak se poredi sa bezmirisnim

standardom koji se priprema prevlačenjem vode preko aktivnog uglјa.

8. Mutnoća vode. Mutnoću vode čine suspendovane i koloidne čestice u vodi

(gline, mulja, finih, sitnih organskih i neorganskih materija, rastvorenih, obojenih

organskih materija, mikroskopski sitnih živih organizama i planktona) i predstavlja

optičko svojstvo vode. Mutnoća vode meri se poređenjem svetlosnih efekata koji se

odvijaju prolaskom svetlosti kroz uzorak i kroz standard. Što je veći intenzitet

skretanja svetla, što je veća interferencije, veća je i mutnoća uzorka. Izražava se u

nefelometrijskim jedinicama mutnoće (NTU) i u sadržaju SiO2 u vodi izraženim u

mg/dm3.

Page 7: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

7

9. Oksidativnost. Utrošak kalijum-permanganata pri standardizovanim uslovima

predstavlja merilo sadržaja organskih materija u vodi. U erlenmajer od 300 cm3

odmereno je 100 cm3 uzorka vode za analizu, 5,00 cm

3 sumporne kiseline (1:3),

dodato nekoliko staklenih perli i rastvor zagrejan do ključanja. U ključali rastvor iz

birete dodato je 15,00 cm3 0,002 mol/dm

3 KMnO4 i rastvor zagrevan 10 minuta.

Zatim je rastvor titrisan 0,002 mol/dm3 rastvorom KMnO4 do pojave svetlo ružičaste

boje, koja je postojana oko 30 s [6].

10. Ukus vode. Ukus vode je najčešće znak neispravnosti vode a određen je

mineralnim sastavom, sadržajem gasova i temperaturom. Ispitivanje ukusa vršeno

je zagrevanjem uzorka do 40°C i njegovim zadržavanjem u ustima do nekoliko

sekundi kako bi došli u kontakt sa receptorima u ustima.

Određivanje boje platina-kobaltnom (Pt-Co) standardnom metodom (2-200 Pt-

Co jedinica). Boja vode određena je poređenjem sa bojom standardnih rastvora

pomoću kolorimetrijskog komparatora, ili spektrofotometrijski. Pre merenja pH

vrednost vode podešena je na 7,60 pomoću 1 mol/dm3 HCl (ili 1 mol/dm

3 NaOH).

Za određivanje boje uzorka talasna dužina je podešena na 465 nm. Za određivanje

boje vode minimalna potrebna zapremina uzorka vode bila je 6 dm3. Za određivanje

boje korišćena je nefiltrirana dejonizovana voda.

Hemijske supstance koje se mogu naći u vodi za piće

1. Nitriti, kao NO2–. Određivanje nitrita kolorimetrijskim putem sa sulfanilnom

kiselinom. Određivanje se izvodi na spektrofotometru na talasnoj dužini od 520 nm,

ili se vrši vizuelno upoređivanje sa standardima pomoću komparatora. U 100 cm3

uzorka doda se 2 cm3 rastvora sulfatne kiseline (NH2C6H4SO3H) (2 g rastvora se oko

200 cm3 destilovane vode zagrevanjem na 80°C u vodenom kupatilu i po hlađenju

razblaži do 250 cm3) i 0,9 cm

3 glacijalne sirćetne kiseline, promeša se, posle 15

minuta se doda 2 cm3 rastvora naftilamin-acetata (1,25 g α-naftilamina u 250 cm

3

5 mol/dm3 sirćetne kiseline, čuva se u tamnoj boci sa šlifovanim zapošačem) i opet

se promeša. Crveno-ljubičasta boja upoređuje se 4 minuta posle mešanja. Poređenje

boje vrši se u Nessler-ovim epruvetama za koncentracije od 0,005 do 0,10 mg/dm3

NO2–, ili u kivetama od 13 mm za koncentracije od 0,2 do 1,8 mg/dm

3 NO2

–.

Kompezovanje se vrši smešom od 5 cm3 destilovane vode i 100 cm

3 uzorka

(eventualno razblaženog, ili prečišćenog), a ukoliko nije bezbojan i bistar, bistrom

vodom. Koloidne organske supstance prethodno se otklone taloženjem sa

aluminijum-sulfatom i natrijum-hidroksidom.

2. Nitrati, kao NO3–. Određivanje nitrata (UV spektrofotometrijski). Ova

metoda se primenjuje za određivanje nitrata u uzorcima vode sa malim sadržajem

organskih supstanci. Određivanje se zasniva na merenju apsorbancije uzorka na

220 nm. Kalibraciona prava za nitrate sledi Beer-ov zakon do koncentracije od

11 mg/dm3 kao N. Pošto neke rastvorene organske supstance mogu takođe

apsorbovati na 220 nm, a nitrati ne apsorbuju na 275 nm, drugo merenje se može

izvesti na 275 nm da bi se korigovala vrednost za nitrate. U 50 cm3 bistrog uzorka

po potrebi proceđenog, ili u 50 cm3 proceđenog nakon odstranjivanja boje, dodati

1 cm3 1 mol/dm

3 HCl i snažno promešati. Spektrofotometrijskim merenjem očitava

Page 8: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

8

se apsorbancija i transmitansa u odnosu na 0 apsorbancije, ili 100% transmitanse sa

redestilovanom vodom.

Teški metali

Određivanje sadržaja teških metala u vodi za piće. Metali u vodi mogu biti

primarnog i sekundarnog porekla. U prvom slučaju dolaze iz tla, a u zavisnosti od

reakcije vode, rastvorljivosti soli metala i sadržaja metalnih spojeva u površinskim

slojevima [17-19]. U drugom oni vode poreklo iz cevi, pri neadekvatnom tretiranju

vode prilikom prečišćavanja i pri prodoru industrijskih otpadnih voda. U vodama je

ispitivan sadržaj arsena, olova, kadmijuma i urana. Sva ispitivanja u ovom radu

izvršena su na atomskim apsorpcionim spektrofotometrima: VARIAN SPECTRAA-

10-plameni (Varian, Australija) i VARIAN 240 ZAA-GTA 120-grafitni (Varian,

Australija) [20], osim arsena koji je određivan hidridnom tehnikom i urana koji je

određivan fluorimetrijskim putem.

Hidridna tehnika je razrađena za određivanje elemenata koji grade lako

isparljive hidride (As, Hg, Sb, Bi, Se, Ge i Sn). Primenom hidridne tehnike postiže

se višestruko povećanje osetljivosti određivanja i izdvajanje elemenata iz složenog

matriksa. Merenja su rađena na instrumentu Spectro Ciros, prema standardnoj

metodi DIN EN ISO 11885 (1998) [21].

Kvantitativni sadržaj urana određen je fluorimetrijskom metodom (Metoda

DM10-0/34) zasnovanoj na linearnoj zavisnosti intenziteta fluoriscencije molekula

uranovih jedinjenja od njihove koncentracije. Linearna zavisnost postoji za vrlo

širok opseg niskih koncentracija (oko četiri reda veličina). Smanjenje intenziteta

fluorescencije svode se na najmanju moguću meru tehnikom standardnog dodatka

nakon ekstrakcije urana sa sinergističkom smešom TOPO (tri-n-oktil fosfin oksid)-

etil-acetat. Intenzitet fluorescencije meren je pomoću Fluorimetra Jarrell Ash

Division – 26000 (Fisher Scientific Company, Waltham, 1978) [17,22-25].

REZULTATI I DISKUSIJA

Rezultati ispitivanja mehaničkog sastava zemljišta sa koga su uzimani uzorci

vode za piće pokazali su da zemljišta, po mehaničkom sastavu, pripadaju teksturnim

klasama glinuše i ilovače, dok se po hemijskim karakteristikama značajno razlikuju.

Mogu se izdvojiti dve grupe zemljišta po sadržaju karbonata (CaCO3) u zemljištu –

karbonatna i beskarbonatna. U karbonatnim uzorcima sadržaj CaCO3 varira od 0,56-

10%, što je u korelaciji sa aktivnom kiselošću zemljišta (pH u H2O). Aktivna

kiselost beskarbonatnih uzoraka varira u intervalu 5,17-6,61 (pH u H2O) što ukazuje

na različite pedogenetske procese koji su prisutni u ispitivanim zemljištima, kao i

njihova pripadnost određenim sistematskim kategorijama zemljišta. Prema sadržaju

humusa zemljišta se bitno razlikuju i sadržaj humusa varira od od 1,64-3,22%,

odnosno od slabo humusnih zemljišta do umereno humusnih [26].

U tabeli 2 i slici 3 i 4. prikazani su rezultati ispitivanja fizičko-hemijske i

mikrobiološke ispravnosti vode za piće (%).

Page 9: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

9

Tabela 2. Rezultati ispitivanja fizičko-hemijske i mikrobiološke ispravnosti vode za piće (%)

Mesto uzorkovanja

vode za piće

% fizičko-hemijska

ispravnost

% mikrobiološka ispravnost

uzoraka vode za piće

1. Ostrovo 70 60

2. Petka 0 45

3. Kličevac 80 25

4. Maljurevac 90 60

5. Bubušinac 50 75

6. Bratinac 25 75

7. Dubravica 95 85

8. Batovac 85 55

9. Brežane 50 80

10. Živica 70 65

Kao što se može videti sa slika 3. i 4, 50% sela ima fizičko-hemijsku ispravnost

vode za piće manju od 50% (ispravan je svaki drugi uzorak), 40% sela ima

mikrobiološku ispravnost vode za piće manju od 50% (ispravan je svaki drugi

uzorak).Posebno treba naglasiti da su Rimljani znali za štetno dejstvo olova. U

antičkim zapisima postoje svedočanstva o tome. Plinije navodi da je para prilikom

topljenja olova štetna i smrtonosna za pse, muve i komarce.1 Vitruvije upozorava da

na mestima gde se vadi zlato, srebro, gvožđe, bakar, olovo i drugi slični minerali,

ima dosta izvora vode, ali naglašava da su ona škodljiva.2 Stoga, treba zanemariti

mišljenja pojedinih naučnika da je rimska civilizacija nestala zahvaljujući vodi koja

je proticala kroz olovne cevi.

Slika 3. Udeo fizičko-hemijske ispravnosti ispitivanih uzoraka vode za piće:

1. <50%; 2. 50-80%; 3. 80-100%

Slika 4. Udeo mikrobiološke ispravnosti ispitivanih uzoraka vode za piće:

1. <50%; 2. 50-80%; 3. 80-100%

1Plinius, Nat. Hist. XXXIV, 50, 18.

2Vitruvije, De architect. VIII, III, 172.

Udeo fizičko-hemijske ispravnosti uzoraka vode

50

25

25

1

2

3Udeo mikrobiološke ispiravnosti uzoraka vode za

piće

40

50

10

1

2

3

Page 10: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

10

Na slikama 5-11 prikazani su rezultati ispitivanja vode u seoskim naseljima na

teritoriji grada Požarevca.

Slika 5. Rezultati određivanja sadržaja nitrata u vodi za piće

Slika 6. Rezultati određivanja sadržaja nitrita u vodi za piće

MD

K

Page 11: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

11

Slika 7. Rezultati određivanja sadržaja amonijaka u vodi za piće

Slika 8. Rezultati određivanja sadržaja hlorida u vodi za piće

Page 12: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

12

Slika 9. Rezultati određivanja utroška KMnO4 u vodi za piće

Slika 10. Rezultati određivanja elektroprovodljivosti u vodi za piće

Page 13: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

13

Slika 11. Rezultati određivanja mutnoće u vodi za piće

Rezultati, dobijeni ispitivanjem vode za piće u u seoskim naseljima na teritoriji

grada Požarevca i Kostolca, pokazali u sledeće:

1. Ostrovo. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispiti-

vani je u proseku 4. Dubina bunara je između 9 i 21 m. Najčešći uzrok neispravnosti

su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 204,7 mg/dm3),

nitrita (max. 0,06 mg/dm3) i elektroprovodljivosti (max. 1338 µS). U jednom uzorku

vode bio je povišen utrošak KMnO4 14,99 mg/dm3.

2. Petka. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani

je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 16 m. U ovom selu nijedan uzorak vode

nije ispravan za piće. Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene

vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 236,77 mg/dm3) i povišena

vrednost elekroprovodljivosti (max. 2010 µS).

3. Kličevac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su

ispitivani je u proseku 6. Dubina bunara prvog vodonosnog sloja, njih 14, je između

7 i 30 m, dok su arterški bunari, njih 6, dubine od 50 do 144 m. U ovom selu nijedan

uzorak vode za piće nije ispravan iz plićeg vodonosnog sloja. Najčešći uzrok

neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost

1138,9 mg/dm3). Voda iz arterških bunara je zdravstveno ispravna.

4. Maljurevac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su is-

pitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 6 i 19 m. Najčešći uzrok neisprav-

nosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 67,65 mg/dm3)

i nitrita (max. 0,1 mg/dm3).

5. Bubušinac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispi-

tivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 15 i 23 m. Najčešći uzrok neisprav-

nosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 165,3 mg/dm3)

Page 14: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

14

i elektroprovodljivosti (max. 1205 µS). U jednom uzorku bila je povišena

koncentacija nitrita (0,2 mg/dm3).

6. Bratinac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispiti-

vani je u proseku 5. Dubina bunara je između 12 i 25 m. Najčešći uzrok neisprav-

nosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 207 mg/dm3).

7. Dubravica. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su

ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 8 i 17 m. Uzrok neispravnosti su

povišene vrednosti nitrata (66,3 mg/dm3).

8. Batovac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su

ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 16 m. Najčešći uzrok

neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost nitrata

61,12 mg/dm3) i nitrita (0,06 mg/dm

3).

9. Brežane. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispiti-

vani je u proseku 5. Dubina bunara je između 7 i 19 m. Najčešći uzrok neispravnosti

su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 126,7 mg/dm3).

10. Živica. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su

ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 21 m. Najčešći uzrok

neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost nitrata

250,06 mg/dm3) i eletroprovodljivost (max. 1346 µS), u jednom uzorku bila je

snižena pH vrednost (6,27), u jednom uzorku bila je povišena mutnoća (9,30 NTU).

Kao što ova analiza pokazuje, dobijeni rezultati analiza voda razlikuju se od

naselja do naselja. U većini naselja voda je u velikom procentu higijenski

neispravna. Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće u individualnim bunarima

seoskih naselja grada Požarevca i Kostolca je fizičko-hemijska neispravnost zbog

povišenih vrednosti nitrata i mikrobiološka neispravnost zbog prisustva koliformnih

bakterija.

Prisustvo teških metala utvrđeno je u oko 63% uzoraka vode. Rezultati ispitiva-

nja sadržaja teških metala u vodi za piće pokazali su da je sadržaj ispitivanih metala

u svim uzorcima vode ispod zakonom dozvoljenih vrednosti: arsena (0,005 mg/dm3

a dozvoljeno 0,01 mg/dm3), olova (0,002 mg/dm

3 a dozvoljeno 0,01 mg/dm

3),

kadmijuma (0,0001 mg/dm3 a dozvoljeno 0,003 mg/dm

3) i urana (0,001 mg/dm

3 a

dozvoljeno 0,015 mg/dm3). Od ostalih metala najčešće se detektovani (u tragovima):

cink, zatim gvožđe, bakar, mangan i ostali metali kao što su: kobalt, nikl, hrom i dr.

Zaključak

Zemljišta kroz koja je prolazila voda korišćena za piće po mehaničkom sastavu

pripadaju teksturnim klasama glinuše i ilovače, dok se po hemijskim

karakteristikama značajno razlikuju: u karbonatnim uzorcima: sadržaj CaCO3 kreće

se od 0,56-10% a aktivna kiselost beskarbonatnih uzoraka u intervalu 5,17-6,61 (pH

u H2O). Sadržaj humusa u ispitanim zemljištima varira od 1,64-3,22% (kategorije

slabo humusnih do umereno humusnih zemljišta).

Mikrobiološka ispravnost u ispitivanim vodama kreće od 85% u selu

Dubravica, do potpuno neispravne vode za piće.

Fizičko hemijska ispravnost vode za piće kretala se od 95% u selu

Dubravica, do potpuno neispravne vode za piće.

Page 15: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

15

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti nitrata i nitrita.

Najviša koncentracija nitrata od 1138,9 mg/dm3 zabeležena je u vodi iz sela

Kličevac. Prisustvo nitrita u vodi za piće ukazuje da je zagađenje u toku i može biti

iz atmosfere, kao proizvod raspadanja organskih materija, ili iz azotnih mineralnih

đubriva.

Jedan od hemijskih indikatora „svežeg” fekalnog zagađenja je amonijak, koji

nastaje kao posledica mineralizacije organskih materija. U svim analiziranim

vodama koncentracija amonijaka je u dozvoljenim granicama.

Mutnoća vode dolazi od suspendovanih materija neorganskog porekla i

najčešće dolazi od gline i mulja, prisustva vodenih organizama i nerastvorenih

mehurića vazduha. Najviša vrednost od 26,5 NTU zabeležena je u vodi iz sela

Brežane.

Boja vode je posledica prisustva koloidno rastvorenih materija biljnog porekla i

veoma se teško uklanja. Najviša vrednost od 10 Pt/Co jedinica zabeležena je u vodi

iz sela Ostrovo.

Najviša koncentracija Cl–-jona od 262,48 mg/dm

3 zabeležena je u vodi iz sela

Kličevac.

Utrošak KMnO4 koristi se za određivanje prisutne količine organske materije u

vodi. Najviša vrednost utroška KMnO4 od 14,99 mg/dm3 zabeležena je u vodi iz sela

Ostrovo.

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti

elektroprovodljivosti. Najviša vrednost elektroprovodljivosti od 2940 µS zabeležena

je u vodi iz sela Kličevac.

Ispitivanje sadržaja teških metala (As, Pb i Cd) pokazala su da je njihov sadržaj

u svim ispitivanim vodama ispod MDK vrednosti, prema Pravilniku, a u nekim

slučajevima čak i ispod granice detekcije.

Ispitivanje sadržaja urana u vodi pokazuju da je koncentracija urana u

granicama prirodnih vrednosti.

Literatura

[1] „Studija o proceni uticaja na životnu sredinu uvođenja postrojenja za

odsumoravanje dimnih gasova TE Kostolac B”, Univerzitet u Beogradu, Mašinski

fakultet, Beograd, WorleyParsons, Resources and Enerfy, USA, Energoprojekt-

Entel, Beograd, 2008.

[2] Z. Rogožarski, T. Marjanović, „Sagledavanje zdravstvene ispravnosti vode za

piće na teritoriji grada Požarevca”, Zbornik radova Održivi razvoj grada

Požarevca i energetskog kompleksa Kostolac, B. Radovanović (urednik), 2012, s.

217-220.

[3] World Health Organization (WHO), ”Guidelines for Drinking-Water Quality”,

4th ed., 2011.

[4] M.B. Rajković, I.D. Sredović, M.B. Račović, M.D. Stojanović, ”Analysis of

Quality Mineral Water of Serbia: Region Arandjelovac”, Journal of Water

Resource and Protection, 4(9) (2012), pp. 783-794.

[5] Službeni list SRJ, „Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode za piće”, 42, 1998.

[6] Građevinski fakultet, „Kvalitet voda”, laboratorijski priručnik, Beograd, 2006.

Page 16: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

16

[7] Environmental Protection Agency (EPA), ”Analytical Methods Approved for

Drinking Water Compliance Monitoring og Inorganic Constituents National

Primary Drinking Water Regulations”, the method are specified in CFR 141.23

and Appendix A to Subpart C of Part 141, USA, 2009.

[8] Službeni list SRJ, „Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode za piće”, 44, 1999.

[9] http://www.standardmethods.org, Standard Methods 2510 B: Standard Methods

for the Examination of Water and Wastewater, 2005, 21st ed.

[10] http://www.standardmethods.org, Standard Methods 4500-B+B: Standard

Methods for the Examination of Water and Wastewater, 2005, 21st ed.

[11] http://www.standardmethods.org, Standard Methods 2320 B: Standard Methods

for the Examination of Water and Wastewater, 2005, 21st ed.

[12] http://www.standardmethods.org, Standard Methods 4500-F-E: Standard

Methods for the Examination of Water and Wastewater, 2005, 21st ed.

[13] A.D. Eaton, L.S. Clesceri, A.E. Greenberg (Eds.), ”Standard Methods for

Examination of Water and Waste Water”, 19th ed., American Public Healt

Association, Washington, 1995

[14] SRPS 7150-1, „Određivanje sadržaja amonijaka. Metoda pomoću Nessler-ovog

reagensa”, 1990

[15] Vogel’s Textbook of Quantitative Chemical Analysis, 5th ed., John Wiley&Sons,

Inc. New York, 1989

[16] D.C. Harris, ”Quantitative Chemical Analysis”, 6th ed., W.H. Freeman and

Company, New York, 2003

[17] M.B. Rajković, M. Stojanović, Č. Lačnjevac, D. Tošković, D. Stanojević,

„Određivanje tragova radioaktivnih supstanci u vodi za piće”, Zaštita materijala,

49(4) (2008) s. 44-54.

[18] M.B. Rajkovic, C. Lacnjevac, N.R. Ralevic, M.D. Stojanovic, D.V. Toskovic,

G.K. Pantelic, N.M. Ristic, S. Jovanic, ”Identification of Metals (Heavy and

Radioactive) in Drinking Water by an Indirect Analysis Method Based on Scale

Test”, Sensors, 8(4) (2008) pp. 2188-2207.

[19] M.B. Rajković, M.D. Stojanović, G.K. Pantelić, „Indirektna metoda

određivanja elemenata (metala i nemetala) u vodi za piće ispitivanjem kamenca”,

Savez inženjera i tehničara Srbije, Beograd, 2009, s. 294.

[20] U. S. Environmental Protection Agency (EPA), ”Metals (atomic absorption

methods)”, pp. 55-72. In Methods for Chemical Analysis of Water and Wastes,

EPA-600/4-79-020. U.S.E.P.A., Cincinnati, Ohio, USA, 1983.

[21] M. Birke, C. Reimann, A. Demetriades, U. Rauch, H. Lorenz, B. Harazim, W.

Glatte, ”Determination of Major and Trace elements in European Bottled Mineral

Water – Analytical methods” Journal of Geochemical Exploration, 107 (2010) pp.

217-226.

[22] M. Stojanović, Z. Martinović, „Pregled analitičkih metoda za određivanje

urana. Uticaj upotrebe fosfornih đubriva na kontaminaciju uranom”, Zbornik

radova sa naučnog skupa, SANU, Beograd, knjiga 5, 1993, s. 19.

[23] M. Stojanović, M.B. Rajković, „Određivanje i karakterizacija urana u vodi za

piće”, XXII simpozijum jugoslovenskog društva za zaštitu od zračenja, Petrovac

n/m, Crna Gora, Zbornik radova, 2003, s. 153.

Page 17: ISPITIVANJE UTICAJA TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ...sladjanamilojkovic.weebly.com/uploads/4/3/5/1/43513407/s14_ispitivanje... · standardom koji se priprema prevlačenjem vode

17

[24] Službeni list SRJ, „Pravilnik o granicama radioaktivne kontaminacije životne

sredine i o načinu sprovođenja dekontaminacije”, 9, 1999

[25] „Određivanje sadržaja urana fluorimetrijskom metodom DM 10-0/34”, Institut

za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina (ITNMS), Beograd, 2004

[26] M.B. Rajković, I. Sredović, B. Žarković, S. Milojković, A. Đorđević, V.

Radovanović, „Neki pokazatelji kvaliteta krompira gajenog na različitim

lokalitetima Braničevskog okruga”, Savetovanje Održivi razvoj grada Požarevca i

energetskog kompleksa Kostolac, Kostolac, 2012, Zbornik radova, s. 93-110.

Acknowledgements. Ovaj rad je rađen u okviru projekta osnovnih istraživanja broj

III 43009. Autori se zahvaljuju Ministarstvu nauke i zaštite životne sredine

Republike Srbije za učešće u finansiranju ovoga rada.

EXAMINATION OF THE INFLUENCE OF TPP "KOSTOLAC" ON

PHYSICO-CHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL QUALITY OF

DRINKING WATER IN RURAL AREAS IN THE MUNICIPALITY

POŽAREVAC AND KOSTOLAC

Miloš B. Rajković1, Mališa Antić

1, Slađana Milojković

1,

Teodora Marjanović2, Mirjana Stojanović

3

1University of Belgrade, Faculty of Agriculture, St. Nemanjina 6, Belgrade-Zemun,

2Public Helath Požarevac, St. Jovana Šerbanovića 14, Požarevac,

3Institute for Technology of Nuclear and Other Mineral Raw Materials (ITNMS),

St. Franše d'Eperea 86, Belgrade, Serbia

Abstract

In this paper is shown, an investigation of the quality of drinking water in rural

areas without central water supply around Požarevac and Kostolac city. It was

determined that the microbiological quality of water ranges from 85% in the village

of Dubravka, to completely unsafe water. Physical and chemical quality of drinking

water ranged from 95% in the village Dubravka, to completely unsafe water,

sampled in village Petka.

The most common cause for unsafe drinking water are the increased values of

nitrates (the highest concentration of 1138.9 mg/dm3) and nitrite (the highest

concentration of 0.40 mg/dm3).

In all analyzed samples of drinking water in rural areas ammonia concentration

is in acceptable limits.

Key words: drinking water, heavy metals, uranium