Domeniile de utilizare a apei
Apa are un rol esenţial în întreţinerea vieţii. Fără apă nu ar putea exista viaţa. În organism apa intră în compoziţia organelor, ţesuturilor şi lichidelor biologice. Ea dizolvă şi transportă substanţele asimilate şi dezasimilate; menţine constantă concentraţia sărurilor în organism şi, evaporându-se pe suprafaţa corpului, ia parte la reglarea temperaturii.
Apa contribuie la fenomenele osmotice din plante şi are o deosebită importanţă în procesul de fotosinteză.
Apa Potabilă se deosebeşte de apa distilată. În conformitate cu STAS 1342-1950, apa potabilă trebuie:
– Să fie limpede, incoloră, fără miros sau gust deosebit;
– Să aibă temperatura cuprinsă între 70 şi 150C şi să nu varieze mult în timpul anului;
– Să nu conţină materii străine în suspensie sau germeni patogeni;
– Să conţină aer şi CO2 în soluţie;
– Substanţele dizolvate raportate la un litru trebuie să se încadreze între anumite limite;
– Să nu conţină azotiţi sau sulfuri, săruri metalice precipitabile cu H2S sau cu (NH4)2S, cu excepţia micilor cantităţi de Fe, Al, Mn.;
– Să nu conţină NH3 sau fosfaţi care pot proveni prin contaminarea apei cu substanţe organice în prutefacţii şi nici metan.
Întrebuinţările apei
Apa se întrebuinţează la:
– Prepararea soluţiilor, fiind cel mai cunoscut solvent;
– Obţinerea oxigenului şi hidrogenului prin electroliză;
– Prepararea celor mai importanţi acizi anorganici;
– Producerea energiei electrice;
Spălat, albit, colorat.
Surse de poluare
Poloarea apelor afectează calitatea vieţii la scara planetară. Apa reprezintă sursa de viaţa pentru organismele din toate mediile. Fară apă nu poate exista viaţă. Calitatea ei a început din ce în ce mai mult să se degradeze ca urmare a modificarilor de ordin fizic, chimic şi bacteriologic.
Dacă toată apa de pe pamânt ar fi turnată în 16 pahare cu apă, 15 şi jumatate dintre ele ar conţine apa sarata a oceanelor şi mărilor. Din jumatatea de pahar rămasă, mare parte este înglobată fie în gheţurile polare, fie este prea poluată pentru a fi folosită drept apă potabilă şi astfel, ceea ce a mai rămâne pentru consumul omenirii reprezintă conţinutul unei linguriţe. Din consumul mondial de apa, 69% este repartizat agricultirii, 23% industriei şi numai 8% în domeniul casnic.
Cauzele poluării apei:
• Scurgeri accidentale de reziduuri de la diverse fabrici, dar şi deversari deliberate a unor poluanţi;
• Scurgeri de la rezervoare de depozitare şi conducte de transport subterane, mai ales produse petroliere;
• Pesticidele şi ierbicidele administrate în lucrarile agricole care se deplasează prin sol fiind transportate de apa de ploaie sau de la irigaţii până la pânza freatică;
• Ingrasamintele chimice şi scurgerile provenite de la combinatele zootehnice;
• Deşeurile şi reziduurile menajere;
• Sarea presarată în timpul iernii pe şosele, care este purtată prin sol de apa de ploaie şi zapadă topită;
• Depunerile de poluanţi din atmosferă, ploile acide.
Poluanţii apei sunt produsele de orice natură care conţin substanţe în stare solidă, lichidă sau gazoasă, în condiţii şi în concentraţii ce pot schimba caracteristicile apei, facând-o dăunătoare sănătaţii.
Tipuri de poluanţi
Poluanţi de natură fizică:
• depunerile radioactive;
• ape folosite în uzine atomice;
• deşeuri radioactive;
• ape termale;
• lichide calde provenite de la racirea instalaţiilor industriale sau a centelor termoelectrice şi atomo – electrice.
Poluanţi de natură chimică:
Mercurul provenit din:
• deşeuri industriale;
• inhalarea vaporilor ca urmare a unor scăpari accidentale determinate de deteriorarea unor termometre sau tuburi fluoreşcente;
• ingerarea accidentală de compuşi anorganici;
• deversările unor uzine producătoare de fungicide organomercurice.
Azotaţii proveniţi din:
• îngraşăminte chimice;
• detergenţi;
• pesticide organofosforice.
Cadminiul provenit din:
• ape în care sau deversat reziduri de cadminiu;
• aerosoli.
Plumbul provenit din:
• evacuările uzinelor industriale;
• gazele de eşapament ale autovehiculelor;
• manipularea greşită a tetraetilplumbului folosit ca activ antidetonant la benzină.
Zincul provenit din:
• apă sau bauturi cu continut de zinc;
• ingerarea acidentală a unor săruri sau oxizi ai acestuia (vopsele);
• dizolvarea de catre soluţii acide a zincului din vase, din deşeuri sau scăpari industriale
Hidrocarburile provenite din:
• gazele de eşapament ale autovehiculelor;
• scurgerile de ţiţei;
• arderea incompletă a combustibililor fosili (cărbuni, petrol şi gaze naturale);
• arderea incompletă a biomasei (lemnul, tutunul);
• fumul de ţigară.
Pesticidele, insecticidele, fungicidele provenite din:
• apele reziduale de la fabricile de produse antiparazitare;
• pulverizările aeriene;
• spălarea stor substanţe de către apa de ploaie de pe terenurile agricole tratate;
• detergenţi.
Poluanţi de natură biologică:
• microorganismele patogene;
• substanţele organice fermentescibile.
Efectele vaste pe baza unor observaţi
Consecinţele poluării:
Asupra mediului:
• posibilitatea contaminării sau poluării chimice a animalelor acvatice;
• contaminarea bacteriologică sau poluarea chimică radioactiva a legumelor, fructelor sau a zarzavaturilor;
• Distrugerea florei microbiene proprii apei ceea ce determină micsorarea capacităţii de debarasare faţă de diverşi poluanţi prezenţi la un moment dat.
Asupra sănătăţi:
Majoritatea bolilor din organism sunt cauzate de faptul că oamenii nu beau suficientă apă sau apa baută nu are cele mai bune calităţi.
Asupra calităţii apelor:
În viaţa colectivităţilor umane, apele sunt utilizate zilnic atât ca aliment cât şi în asigurarea igienei personale. În medie, în 24 de ore, un om adult consumă în scopuri alimentare 2-10L de apă.
Mirosul apei provine de la substanţele volatile pe care le conţine ca rezultat al încarcării cu substanţe organice în descompunere, al poluării cu substanţe chimice sau ape reziduale. Cu cât apa conţine mai multe substanţe organice, chimice sau ape reziduale cu atât mirosul este mai uşor de perceput.
Culoarea apei poate da indicaţii asupra modificării calităţii astfel:
– apele de culoare arămie sau brună provin de la distilările de cărbune amestecate cu ape industriale care conţin fier;
– apele de culoare brun închis sunt apele de la fabricile de celuloză;
– apele bogate în fier sunt cele provenite de la tăbăcarii şi au culoarea verde închis sau neagră;
– ionii de fier dau apelor o culoare galbenă;
– ionii de cupru conferă apei o culoare albastră;
– apele care conţin argila coloidala au o culoare galben-brună.
¤ paşii în vederea tratamentului eficace al scurgerilor industiale sunt:
Ameliorarea proceselor tehnologice care să se reducă la minimum.
¤Reexaminarea pierderilor de materiale şi a risipei de apă. Evitarea utilizării substanţelor care nu trebuie puse în libertate.
¤Instalaţia de epurare a destinaţiei şi pentru tratarea apelor reziduale de scurgere de nichel şi cromaj.
¤Tratarea apelor de canalizare domestice din:cartiere,abatoare
îngrăşătorii.
Starea de ionizare a cianurii variază în conformitate cu PH-ul şi temperatura apei.
Modificarea PH-ul e deosebit de mare în cazul unei soluţii diluate.
Instrumentul de măsurare trebuie să conţină un dispozitiv protector pentru a ţine PH-ul constant.
Sensibilitatea faţă de cianură e rapidă,dar timpul de reacţie e lung în absenţa ei.
¤Instalaţia pentru priza de apă
E alcătuită din un flator deplasabil pe verticală,o sită pentru reţinerea impurităţilor,o pompă submersabilă fixată la capul unui poilon.O parte din ţeava de susţinere e construită din 2 ţevi telescopice din oţel inoxidabil ,proiectate astfel încât să poaă fi alungite şi scurtate fără dificultate.Sita specială trebuie să nu se înfunde deoarece scade volumul de apă pompat sau
a fixării pe rotorul pompei a unei răşini vinilice sau a cauciucului.
¤Pentru tratarea aerobiotică se introduce oxigenul necesar respiraţiei microflorei aerobă.În prezent există tehnici noi de prevenire a mirosurilor grele emanate de fluvii datorită microflorei care vara devine anaerobă.
Gunoaiele-trebuie incinerate nu depuse pe malul mării.
Uzinele de incinerare în Tokio cuprind:
-cuptoare standardizate;
-adaptarea sistemului cu buncăr şi macara;
-controlul emisiilor şi afluentilor;
-bazinele de ţiţei plasate subteran.
Concluzie
Resursele mediului scad.
Creşterea punerii în libertate a agenţilor e o ameninţare sporită pentru natură.
Chestionar-În prezent se face o anchetă prin metoda Delphi pentru a schimba mentalitatea naţiunii privind mediul.
Multe grupări militează pentru un mediu mai curat şi mai sănătos.Dacă începem prin a recicla deşeurile menajere şi a refuza alimentele supraîmpachetate,am putea reduce deşeurile.
Cercetătorii trebuie să găsească moduri de a evita compuşii dăunători care nu se descompun în elemente inofensive.
Contribuţia elevilor la protejarea mediului
Elevi pot contribui la protejarea mediului astfel:
-adunând hartiile aruncate la voia întâmplări din parcuri
-plantând diferite flori prin parcuri
Efectele poluări în zona şscoli noastre
Din cauza apei poluate elevi se pot îmbonlavi de diferite boli cum sunt:
I. Boli infecţioase:
• boli microbiene: febră tifoida, dizenteria, holeria;
• boli virotive: poliomieliţa, hepatita epidemică;
• boli parazitare:dizenteria, giardiaza.
II. Boli neinfecţioase:
determinate de contaminarea apei cu substanţe chimice cu potenţial toxic:
• Intoxicaţia cu plumb (saturnism), se manifestă prin:
– oboseală nejustificată;
– afectează globulele roşii, vasele sanguine;
– afectează sistemul nervis central, provocând ecefalopatia saturnina si cel perifieric cu dereglări motorii.
• Intoxicaţia cu mercur:
– dureri de cap, ameţeli, insomnie, oboseală;
– tulburări vizuale;
– afecţiuni ale sistemului nervos;
– afecţiuni ale rinichilor;
– malformaţii congenitale ale fătului în cazul femeilor însarcinate.
• Intoxicaţia cu zinc:
– dureri epigastrice, diaree, tremurături, pareze;
– afecţiuni ale sistemului nervos central, muşchilor şi sistemului cardiovascular.
• Intoxicaţia cu cadminiu:
– cefalee;
– scăderea tensiuni arteriale;
– afecţiuni hepato-renale.
• Intoxicaţia cu azotaţi şi fosfaţi:
– învineţirea buzelor, nărilor, feţei;
– agitaţia până la convulsii;
– cefalee, greaţa.
• Intoxicaţia cu pesticide:
– alterarea funcţiilor ficatului până la formarea hepatitei cronice;
– encefalopaţii;
– malformaţii congenitale.
Bibliografie:
Chimie Experienţe şi principii – Paul R. O’Connor, Joseph E. Davis, Jr., Edward L. Haenisch, W. Keith MacNab, A.L. McClellan; Ed. Ştiinţifică şi Enciclopedică, 1983
Chimie Generală – C.D. Neniţescu; Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti
Enciclopedia de Chimie Vol. I – Ed. Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti, 1983
Gheorghe I. Manea – Resursele mărilor şi oceanelor (Editura Politică)
Silviu Neguţ – Geografie manual clasa a X-a (Editura Humanitas)
Cristian Tache, Luminiţa Ursea – Chimie manual clasa a IX-a (Editura Humanitas)