Działania ochronne dla wód powierzchniowych

Wody powierzchniowe w Polsce są głównym źródłem zaopatrzenia w wodę w naszym kraju. Charakteryzują się wysoką mętnością, szczególnie w okresach wiosennych roztopów i silnych deszczów. Wody te zanieczyszczone są też organicznymi i nieorganicznymi związkami rozpuszczonymi.
Działania techniczne i organizacyjno-prawne, których celem jest zachowanie lub przywrócenie wodom naturalnym pełnej przydatności jakościowej oraz utrzymanie równowagi bilansu wodno-gospodarczego kraju. Podstawę prawną ochrony wód przed zanieczyszczeniem stanowi prawo wodne, którym jest zbiór przepisów określających m.in.: zasady klasyfikacji wód w zależności od stopnia ich zanieczyszczenia, warunki odprowadzania ścieków do wód powierzchniowych i kanalizacji miejskiej, kary nakładane na zakłady odprowadzające do wód nadmierne ilości zanieczyszczeń, zasady ustanawiania stref ochronnych ujęć i źródeł wody.
Wody naturalne w Polsce dzieli się na 3 klasy czystości. Podział ten stanowi podstawę ochrony wód. Warunkiem zakwalifikowania wody do danej klasy jest nie przekroczenie ustalonych dla tej klasy wartości wszystkich wskaźników zanieczyszczenia (zanieczyszczenia wód). Do I klasy czystości zalicza się wody, które mogą być używane do hodowli ryb łososiowatych, a po uzdatnieniu do picia.
W II klasie znajdują się wody nadające się do hodowli ryb, zwierząt gospodarskich, rekreacji. III klasa czystości obejmuje wody przeznaczone do niektórych celów przemysłowych i rolniczych. Wody, które nie spełniają wymagań III klasy czystości mogą być użytkowane tylko do żeglugi.
Ochronę wód przed zanieczyszczeniem realizuje się różnymi sposobami. Najskuteczniejszą formą ochrony wód powierzchniowych przed zanieczyszczeniem jest oszczędne gospodarowanie wodą i zwiększenie jej zasobów dyspozycyjnych przez oczyszczanie ścieków i innych zanieczyszczonych wód. Dlatego konieczne jest budowanie oczyszczalni ścieków. Prawo wodne ustala maksymalne wartości wskaźników zanieczyszczenia ścieków oczyszczonych odprowadzanych do wód lub do ziemi. Spełnienie tego warunku nie wystarcza do uzyskania pozwolenia na odprowadzanie ścieków wtedy, gdy ich ilość jest duża i w związku z tym duży jest ładunek odprowadzanych zanieczyszczeń lub istnieją warunki techniczne do lepszego oczyszczania ścieków. Stopień oczyszczenia ścieków oraz ich jakość ustala się tak, by woda odbiornika po przyjęciu zanieczyszczeń zachowała założoną klasę czystości. Na zakłady przemysłowe odprowadzające nadmierne ilości zanieczyszczeń nakładane są kary pieniężne. Organem uprawnionym do kontroli w tym zakresie jest Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska.
Zanieczyszczenia organiczne nietoksyczne stanowią dla wód mniejsze zagrożenie, gdyż ulegają biochemicznemu rozkładowi. Proces ten, zwany samooczyszczaniem wód, powoduje spadek stężenia tlenu w wodzie.
Jest on stopniowo kompensowany naturalnym procesem reaeracji.
Ilość zanieczyszczeń doprowadzana ze ściekami do wody nie może spowodować deficytu tlenowego, tj. spadku stężenia tlenu poniżej 4 mg/dm3, gdyż w tych warunkach następuje obumieranie i rozkład (gnicie) organizmów wodnych, prowadzące do dalszego zanieczyszczenia wody. Ustalenie dopuszczalnego obciążenia odbiornika ściekami lub określenie zdolności samooczyszczania się wody odbywa się na podstawie bilansu tlenowego sporządzanego dla odbiornika po ustaleniu zależności między zawartością tlenu a czasem trwania samooczyszczania na danym odcinku rzeki. Proces samooczyszczania można wspomagać sztucznym napowietrzaniem w tzw. oczyszczalni rzecznej.
Stan czystości wód można poprawić przez wprowadzanie nowych, czystszych technologii, zmniejszających ładunek zanieczyszczeń w ściekach, przez racjonalne stosowanie pestycydów oraz zastępowanie pestycydów toksycznych i trwałych mniej toksycznymi i łatwiej rozkładalnymi, przez produkcję substancji powierzchniowo czynnych ulegających biodegradacji, nie odprowadzanie wód podgrzanych bezpośrednio do zbiorników wodnych.
Kolejny sposób ochrony wód przed zanieczyszczeniem polega na zmniejszeniu strat w gospodarce powodowanych zanieczyszczeniami.
Wody takie w bardzo szybkim tempie niszczą betonowe i stalowe urządzenia oraz budowle, powodują zamulanie rzek i starzenie się jezior, stwarzają konieczność likwidacji kąpielisk i innych form rekreacji związanych z wodą, w tym także plaż nadmorskich, oraz zagrażają rozprzestrzenianiu się chorób.
W zanieczyszczaniu wód znaczny udział ma również eutrofizacja. Jest to proces wzbogacania wód w zbiornikach wodnych pierwiastkami biogennymi azot, fosfor i inne najczęściej w wyniku odprowadzania do nich nie oczyszczonych ścieków. Skutkiem zwiększenia ilości składników pokarmowych w środowisku jest przyspieszone rozmnażanie mikroorganizmów (głównie glonów, sinic, bakterii). Widocznym efektem jest tzw. zakwit wody. Wzrost liczebności drobnoustrojów powoduje zwiększenie biologicznego zapotrzebowania na tlen. Rozpuszczony w wodzie tlen zużywany jest również do rozkładu martwych szczątków organizmów. Wody zmieniają swoją barwę i zapach. Stają się bardziej mętne. W górnych warstwach wody charakterystyczne są wahania stężenia tlenu oraz odczynu. Zaczynają powstawać obszary wody, w której zapasy tlenu zostały wyczerpane. Są one określane, jako pustynie tlenowe. W zbiorniku wszystkie organizmy tlenowe wymierają, natomiast dominują mikroorganizmy beztlenowe. Na dnie zbiornika zaczynają gromadzić się muły, co prowadzi do zmniejszania się jego głębokości. Na skutek eutrofizacji jezioro może ulec przekształceniu w bagno lub torfowisko. Można powiedzieć, że jest ona zarówno przyczyną, jak i skutkiem zanieczyszczenia wód.
O ocenie ogólnej (końcowej) jakości wód w rzekach przesądzają zazwyczaj zanieczyszczenia bakteriologiczne (liczebność w wodach organizmów bakteryjnych typu kałowego). Wody silnie zanieczyszczone, w których stężenia zanieczyszczeń przekraczały wartości dopuszczalne dla klasy III czystości wód, określono jako wody nieodpowiadające normatywom i oznaczono "non".
Główną przyczyną zanieczyszczenia wód powierzchniowych są niewłaściwie oczyszczone ścieki komunalne, nieuporządkowana gospodarka wodno-ściekowa w gminach oraz spływy terenowe z obszarów rolniczych.
O zanieczyszczeniu wód decydują: stan sanitarny wyrażony wartością miana Coli typu fekalnego (wskaźnik zanieczyszczenia bakteriologicznego), stężenia substancji biogennych (głównie azot azotynowy i fosfor ogólny) oraz wskaźniki zasolenia (chlorki, substancje rozpuszczone).
Zanieczyszczeniu szczególnie chronionych wód zapobiega się m.in. przez właściwą lokalizację i eksploatację wysypisk odpadów. Prawo wodne zabrania odprowadzania ścieków, nawet oczyszczonych, do wód podziemnych.
Podstawą realizacji zadań w dziedzinie ochrony wód jest opracowywanie perspektywicznych planów obejmujących całokształt zagadnień oczyszczania ścieków (z nawiązaniem do wymagań poszczególnych użytkowników wód, łącznie z wyborem najwłaściwszych sposobów i urządzeń do oczyszczania) oraz kompleksowe i długoterminowe prognozowanie korzystania z naturalnych zasobów wodnych kraju przy uwzględnieniu potrzeb całej gospodarki.
Aby zwiększyć zasoby wodne kraju, trzeba w najbardziej racjonalny sposób zatrzymać zbyt szybko spływającego morza wody. Można to osiągnąć przez naturalną i sztuczną retencję. W retencji naturalnej podstawowym kraju oraz ochrona i zachowanie naturalnych zbiorników wodnych, jakimi są lasy, torfowiska i jeziora oraz inne zbiorniki wodne. Ze względów ekologicznych korzystniejsza jest większa ilość zbiorników mniejszych, niż pojedynczych dużych. Odnosi się to zwłaszcza do sztucznych zbiorników wodnych. Wartość biologiczna i ekologiczna zbiorników retencyjnych polega nie tylko na magazynowaniu wody, ale również na jej parowaniu, co zwiększa wilgotność powietrza i wpływa korzystnie na wzrost roślin oraz na wysokość plonów z pobliskich pól.