Ο μεγάλος Αριστοτέλης, λέει στα Πολιτικά του: η καλλίτερη πολιτεία είναι η γεωργική, εκεί δηλαδή που οι περισσότεροι ζουν από την γεωργία και την κτηνοτροφία "βέλτιστος γάρ δήμος ο γεωργικός εστιν, όπου ζει το πλήθος από γεωργίας ή νομής" . Και καταλήγουμε με μία διάσημη φράση, και πάλιν του Αριστοτέλους, η οποία θα έπρεπε να υπάρχει ως προμετωπίδα σε όλες τις ανώτατες και ανώτερες γεωπονικές ή γεωργικές σχολές τις Χώρας: "Πασών των επιστημών μήτηρ τε καί τροφός Γεωργία εστί."

Τετάρτη, 2 Μαΐου 2012

Νιτρορύπανση και απονίτρωση των υπόγειων υδάτων

Τα νιτρώδη και νιτρικά άλατα είναι το χημικές ενώσεις του άζωτου με το οξυγόνο ( NΟ3- ή NΟ2-) που συνδυάζονται με διάφορες άλλες οργανικές και ανόργανες ενώσεις. Οταν ληφθουν στο σώμα, τα νιτρικά μετατρέπονται σε νιτρώδη.

Επιτρεπτά Ανώτατα όρια

Στην Ελλάδα και την ΕΕ απο το νόμο τα ορια για τα νιτρικά άλατα (NΟ3-) στο ποσιμο νερό ειναι 50 mg/L και για τα Νιτρώδη άλατα (NΟ2-) 0,5 mg/L σε συμμόρφωση προς την
οδηγία 98/83/ΕΚ . Οι συναρμόδιες αρχές εξασφαλίζουν ότι τηρείται ο όρος [νιτρικά]/50+[νιτρώδη]/3<1, οι αγκύλες υποδηλούν συγκέντρωση σε mg/l για νιτρικά (NΟ3-) για τα νιτρώδη άλατα (NΟ2-), καθώς και ότι η τιμή 0,10 mg/Ι για τα νιτρώδη τηρείται για το νερό που προέρχεται από εγκαταστάσεις επεξεργασίας.
Στις ΗΠΑ τα μέγιστα επιτρεπτά επίπεδα νιτρικων άλατων στο ποσιμο νερο έχουν καθοριστεί σε 10 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) (10 mg/L)), και για τα νιτρώδη σε 1 ppm (1mg/L), διότι πιστεύεται ότι σε αυτό το επίπεδο δεν προκαλούν κανένα από τα πιθανά προβλήματα υγείας.

Ποιες είναι οι επιπτώσεις στην υγεία;
Βραχυπρόθεσμες επιπτωσεις: Τα υπερβολικά επίπεδα νιτρικών αλάτων στο πόσιμο νερό έχουν προκαλέσει σοβαρές ασθένειες και μερικές φορές το θάνατο. Οι σοβαρές ασθένειες σε βρέφη οφείλονται στην μετατροπή των νιτρικών σε νιτρωδη από το σώμα, το οποίο μπορεί να επηρεασουν τhn ικανότητα του αίματος να μεταφέρει οξυγόνο στα παιδιά. Αυτό μπορεί να οδηγησει σε μια οξεία κατάσταση στην οποία η υγεία επιδεινώνεται ταχύτατα μεσα σε μια περίοδο λιγων ημερών. Τα συμπτώματα περιλαμβάνουν δυσκολία στην αναπνοή και κυανό χρωμα στο δέρμα.

Μακροπρόθεσμές επιπτώσεις: Τα νιτρικά και τα νιτρώδη έχουν τη δυνατότητα να προκαλέσουν τις ακόλουθες συνέπειες από μια χρόνια έκθεση σε επίπεδα πάνω από τα μέγιστα επιτρεπτά : διούρηση, αύξηση αμυλωδων αποθέσεων και αιμορραγία της σπλήνας.
Λεπτομέρειες για αλλους κινδύνους στη υγεια, "κυανωτικό βρέφος " (Methaemoglobinaemia) πιθανοτητα γαστρικων καρκινογενέσεων απο αντιδραση με αλλες Ν-νιτροζώσιμες ουσίες στο στομάχι,συγγενείς δισπλασίες. eπιπτωσεις στο θυροειδή, επινεφριδιακά στεροειδή, κ.λ.π. απο τον Διεθνή Οργανισμό Υγείας

Προέλευση

Τα περισσότερα αζωτούχα υλικά στα φυσικά ύδατα τείνουν να μετατραπούν σε νιτρικά άλατα, έτσι όλες τις πηγές των συνδυασμένου αζώτου, κυρίως οργανικου αζώτου και αμμωνίας, θα πρέπει να θεωρούνται ως πιθανές πηγές νιτρικών. Πρωτογενείς πηγές οργανικων νιτρικών περιλαμβάνουν τα ανθρώπινα λύματα και την κοπριά
Τα πρωταρχικα ανόργανα νιτρικα αλάτα που μπορεί να μολύνουν το πόσιμο νερό είναι το νιτρικό κάλιο και νιτρικό αμμώνιο που χρησιμοποιούνται ευρέως ως λιπάσματα.

Τα νιτρικά και νιτρωδη προερχονται απο απορροές, από τη χρήση λιπασμάτων, aπόπλυση από σηπτικές δεξαμενές λυμάτων και την διάβρωση φυσικών κοιτασμάτων



ΝΙΤΡΟΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΓΕΩΡΓΙΑ

Η
Οδηγία 91/676/ΕΟΚ για την προστασία των υδάτων από τη νιτρορύπανση γεωργικής προέλευσης προβλέπει οτι τα κράτη μέλη υποχρεούνται:

-προσδιορίζουν τα υπόγεια ύδατα που περιέχουν ή θα μπορούσαν να περιέχουν περισσότερο από 50 mg/l νιτρικών ιόντων

-τα χαρακτηρίζουν ευπρόσβλητες ζώνες, Για το χαρακτηρισμό των ευπρόσβλητων ζωνών παρακολουθούν επί ένα έτος τη συγκέντρωση νιτρικών ιόντων στα γλυκά ύδατα

-εκπονούν προγράμματα δράσης όσον αφορά τις χαρακτηρισμένες ευπρόσβλητες περιοχές για να επιτύχουντ η μείωση της ρύπανσης των υδάτων που προκαλείται άμεσα ή έμμεσα από νιτρικά ιόντα γεωργικής προελεύσεως και - στην πρόληψη της περαιτέρω ρύπανσης αυτού του είδους.

-Τα προγράμματα δράσης εφαρμόζονται εντός τετραετίας από τη σύνταξή τους και περιλαμβάνουν:τις περιόδους κατά οποίες θα απαγορεύεται η διασπορά στο έδαφος ορισμένων τύπων λιπασμάτων, τη χωρητικότητα των δοχείων αποθήκευσης κοπριάς, τον περιορισμό της ποσότητας λιπάσματος που επιτρέπεται να διασπείρεται στο έδαφος. Τα μέτρα αυτά εξασφαλίζουν ότι, για κάθε γεωργική ή κτηνοτροφική μονάδα, η ποσότητα κόπρου που προστίθεται κάθε χρόνο στο έδαφος, είτε από ανθρώπους είτε από τα ίδια τα ζώα, δεν υπερβαίνει μια καθορισμένη ποσότητα ανά εκτάριο και θεσπίζουν κώδικες ορθής γεωργικής πρακτικής

-καταρτίζουν και εφαρμόζουν κατάλληλα προγράμματα παρακολούθησης προκειμένου να εκτιμούν την αποτελεσματικότητα των προγραμμάτων δράσης



Η παραπάνω οδηγία εναρμονιστηκε στη εθνικη νομοθεσία απο την ΚΥΑ 16190/1335/97 (ΦΕΚ 519 Β/25-6-97): Μέτρα και όροι για την προστασία των νερών από τη νιτρορρύπανση γεωργικής προέλευσης
ΕΚΘΕΣΗ για την εφαρμογή της οδηγίας 91/676/ΕΟΚ σχετικά με την προστασία των υδάτων από τη νιτρορρύπανση γεωργικής προέλευσης για την περίοδο 2000-2003

Παραρτηματα της παραπανω εκθεσης, χάρτες με συγκλεντρωσεις νιτρικων και επιδοσεις κρατων μελων

Ευτροφισμος και Υγεια


Απονίτρωση υπόγειων νερών
Οι συγκεντρώσεις των νιτρικών, εκφρασμένες σε άζωτο (ΝΟ
3-Ν) σε μη ρυπασμένα επιφανειακά νερά κυμαίνονται σε τιμές μικρότερες του 1 mg/L. Συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 1 mg/L υποδηλώνουν ανθρωπογενείς επιδράσεις,όπως αστικά λύματα και απορροή από αστικές και γεωργικές εκτάσεις.
Η νιτρορρύπανση γεωργικής προέλευσης, είναι μια σημαντική αιτία ποιοτικής υποβάθμισης των υπόγειων νερών Οι συγκεντρώσεις ΝΟ3 - είναι μικρότερες όταν παρεμβάλλεται αργιλικό στρώμα στην ακόρεστη ζώνη και μειώνονται με το βάθος κάτω από τη στάθμη του υπόγειου νερού. Γενικά οι αβαθείς υδροφόροι ορίζοντες ρυπαίνονται από νιτρικά ιόντα σε μεγαλύτερο βαθμό από τους βαθύτερους υδροφόρους. Οι συγκεντρώσεις του νιτρικού αζώτου στους αγρούς που λιπαίνονται υπερβαίνουν τα 10 mg/L. Η υπερβολική λίπανση μπορεί να προκαλέσει την έκπλυση των νιτρικών στο υπόγειο νερό.

Για την αποκατάσταση εφαρμόζονται οι εξής τεχνικές:

1) Φυσική απονίτρωση

Εφαρμόζεται διακοπή της λίπανσης ή μείωση αυτής εφαρμόζοντας τον Κώδικα Ορθής Γεωργικής Πρακτικής (Kariotis et al., 2001). Οι κώδικες ορθής γεωργικής πρακτικής (KYA 16190/1335/97, ΦΕΚ 519Β/25-6-1997) αποβλέπουν στη μείωση της νιτρορύπανσης γεωργικής προέλευσης και περιλαμβάνουν κανόνες σχετικά με τις χρονικές περιόδους
κατά τις οποίες δεν ενδείκνυται η διασπορά λιπασμάτων στο έδαφος, τη διασπορά λιπασμάτων σε επικλινή ή σε κορεσμένα εδάφη, κοντά σε υδάτινα ρεύματα κ.λπ. Επιπλέον περιλαμβάνουν την κατάρτιση σχεδίων λίπανσης ανά αγρόκτημα, την τήρηση αρχείων για τη χρήση των λιπασμάτων και τη διαχείριση της χρήσης γης.
Σε περιοχές που έχουν χαρακτηρισθεί ευπρόσβλητες ζώνες σύμφωνα με την ΚΥΑ 19562/1906/99 (ΦΕΚ 1575Β/5-8-1999), όπως το Αργολικό πεδίο, η λεκάνη Κωπαΐδας, η λεκάνη του Πηνειού Ηλείας και η πεδιάδα Θεσσαλίας συντάσσονται σχέδια δράσης, ώστε να μειωθεί η ρύπανση των νερών.
Ο χρόνος απορρύπανσης εξαρτάται από την αρχική συγκέντρωση των νιτρικών ιόντων, το πάχος και το πορώδες του υδροφόρου ορίζοντα και την κατείσδυση

2) Ιοντοανταλλαγή

Γίνεται ιοντοανταλλαγή μεταξύ των ιόντων ΝΟ3 - και Cl-, όταν το νερό περνάει από συνθετικές ρητίνες. Εφαρμόζεται κυρίως η μέθοδος της αντίστροφης ώσμωσης συνολικά για αφαλάτωση και απονίτρωση. Κατ’ αυτήν το νερό ερνώντας από μια ημιπερατή μεμβράνη, κατακρατούνται τα νιτρικά ιόντα. Μειονέκτημα είναι η απόφραξη των μεμβρανών.

3) Ηλεκτροδιάλυση


Εφαρμόζεται ηλεκτρική τάση και τα ιόντα διέρχονται επιλεκτικά μέσω ημιπερατών μεμβρανών.4) Χημική απονίτρωση
Προστίθεται αργίλιο σε υδατικό διάλυμα πλούσιο σε νιτρικά ιόντα και μέσω μιας σειράς αντιδράσεων παράγεται ελεύθερο άζωτο ή αμμωνία. Αν το τελικό προϊόν είναι η αμμωνία, γίνεται αεροδιαχωρισμός και ελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.

5) Βιολογική απονίτρωση


Χρησιμοποιούνται μικροοργανισμοί, οι οποίοι καταναλώνουν το άζωτο ως θρεπτική ουσία. Άλλη τεχνική είναι η δημιουργία βιομάζας από φύκη, που τρέφονται με νιτρικά.περισσότερα

ΣχετικάΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΡΟΦΟΡΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΤΗΣ ΒΟΡΕΙΑΣ ΕΥΒΟΙΑΣ

Προστασία των υπόγειων υδάτων στη ΕΕ

Οδηγία 91/676/ΕΟΚ του Συμβουλίου της 12ης Δεκεμβρίου 1991 για την προστασία των υδάτων από τη νιτρορύπανση γεωργικής προέλευσης

ΚΥΑ 16190/1335/97 (ΦΕΚ 519 Β/25-6-97): Μέτρα και όροι για την προστασία των νερών από τη νιτρορρύπανση γεωργικής προέλευσης Demonstration Bulletin Biological Denitrification Process GROUNDWATER INFORMATION SHEET Nitrate/Nitrite

Nitrate and Perchlorate Removal from Groundwater by Ion Exchange: Pilot Testing and Cost Analysis U.S. Environmental Protection Agency. Ground Water & Drinking Water. Consumer Fact sheet on Nitrates/Nitrites (October 2, 2007)


California Department of Public Health. Division of Drinking Water and Environmental Management. Nitrates and Nitrites in Drinking Water. (October, 2007)
Environmental Health Investigation Branch. California Department of Health Services. February 2000. “Health Concerns Related to Nitrate and Nitrite in Private Well Water” (October, 2007)

U.S. Environmental protection Agency. Analytical Methodology (October, 2007)

Rozanska A., and Wisniewski, J., 2003. Institute of Environmental Protection Engineering, Wroclaw University of Technology. Wroclaw, Poland. Electrodialysis-An interesting solution to the nitrate problem in drinking water (October, 2007)

Rolling revision of the WHO Guidelines for Drinking Water Quality (World Health Organization July, 2004) Nitrates and nitrites in drinking water.
WHO/SDE/WSH/04.08/56 (October, 2007)

πηγή:http://kireas.org/smf/index.php?topic=684.msg1010#msg1010

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου