V důsledku lidské činnosti se ve vodě vedle přirozených příměsí vyskytují i další látky nebo se obsah jinak přirozených látek neúměrně zvyšuje. Nejčastější příčinou znečištění vod jsou průsaky z půdy, vypouštění odpadních vod z průmyslu nebo havárie nádrží s nebezpečnými kapalinami. Znečištěná voda působí nepříznivě na zdraví člověka a také na skladbu a životaschopnost společenstev organismů.
Mezi nejznámější toxické látky patří stopové kovy, které jsou přítomné v organismu nebo v životním prostředí ve velmi nízkých koncentracích v jednotkách ppm.
Těžké kovy jsou označovány jako kovy o specifické hmotnosti vyšší než 5 g/cm3. Mezi ně patří například olovo, arsen, selen, měď, zinek, kadmium, rtuť a chrom.
Zdrojem olova v životním prostředí jsou emise benzínových motorů, metalurgie, energetika. Vstřebané olovo je transportováno krví, kde je z 96-98 % vázáno na erytrocytech. Oxidy olova, olovnaté a olovičité soli jsou toxické se smrtelnými dávkami pro člověka 10 g. Akutní otrava je dnes vzácná. Intoxikace se projevuje bolestmi hlavy, nechutenstvím, insomniíí. Postižený se rychle unaví, dostaví se vegetativní poruchy - zpomalení srdeční činnosti (bradykardie), pokles tělesné teploty. Postižení krvetvorného systému (anémie způsobená inhibicí syntézy hemu), nervového systému a to jak centrálního (encefalopatie), tak i periferního, trávicího ústrojí a ledvin.
Arsen patří mezi nejtoxičtější kovy. Nejznámějším jedem je oxid arsenitý, As2O3, arsenik neboli otruščík. Patří již od starověku mezi obávané travičské prostředky. Akutní otrava po požití se projevuje kovovou chutí v ústech, škrábáním a pálením v hltanu. Následuje úporné zvracení a prudké bolesti v břiše, později se dostaví průjem spojený s dehydratací jako u cholery. Později se dostaví křeče, anurie, tachykardie, paralýza a smrt. Tyto příznaky jsou důsledkem primárního působení na nervový systém. Podobné účinky mají arsenitany. Jako AsH3 se arsen prokazoval tzv. J. M. Intoxikace AsH3 je charakterizována pálením v obličeji a nauzeou. Je prokázáno, že arsen v roztoku je toxičtější než nerozpuštěný, pravděpodobně z důvodu jeho lepší absorpce. Arseničnany mohou přemisťovat fosfor ve fosforylačních činidlech a významně tak ovlivňují jejich aktivitu. Vysoké obsahy As se často vyskytují v uhlí. V podmínkách suchého klimatu jsou sloučeniny arsenu prakticky nepohyblivé. Hladina As v rostlinách 0,01-1 mg·kg-1 se považuje za normální a obsahy 3-10 g·kg-1 za fytotoxické.
Čtěte také: Čínské ovzduší
Se je mikrobiální prvek, v živých organismech působí již v nepatrných koncentracích jako antioxidant. V organismu se Se vyskytuje vázaný většinou v selenoproteinech nebo aminokyselinách, kde nahrazuje síru, např. Akutní otravy jsou u člověka neobvyklé. Účinkem připomínají sloučeniny arsenu. Oxid seleničitý je silně dráždivý, působí na imunitní systém (senzibilizující účinek). Mezi nejtoxičtější sloučeniny selenu patří selan (selenovodík, H2Se). V nedávné době byl zjištěn také významný vliv Se na metabolismus jódu.
Měď je biogenní prvek. V párách při sváření a ve větších koncentracích je toxická. Smrtelná dávka mědi (rozpustných měďnatých solí) je 10 g. Soubor zdravotních problémů souvisejících s chronickou akumulací Cu v játrech, ledvinách, mozku a oční rohovce je označován jako Wilsonova nemoc.
Zn je součástí více než 200 enzymů či enzymových systémů. Zinečnaté ionty mají adstringentní a dezinfekční účinek. Zdrojem zinku v životním prostředí je hutnictví, městské aglomerace, kaly z čistíren odpadních vod.
Kadmium je vysoce toxický kov. Pro toxicitu Cd (jak v kovové formě, tak kademnatých solí) je rozhodující cesta vstupu. Cd i Cd2+ ion má silný emetický účinek. Po požití akutně toxických dávek se značná část vyzvrací. Nebezpečnější je inhalace prachu a dýmů. Smrtelná koncentrace pro člověka je 40-50 mg/m3. Příznaky jsou dráždění dýchacích cest, svíravý pocit v hrdle, kovová chuť v ústech, kašel, příznaky podobné chřipce, lapání po dechu, píchání pod žebry, edém plic a smrt zástavou dechu. U přeživších obětí zůstává dlouhodobé poškození jater, ledvin a reprodukčních orgánů. Z chronických účinků jsou nejdůležitější karcinogenita (plíce, prostata), poškození reprodukčních orgánů - neplodnost, poškození jater, plic a kostí.
Rtuť a její sloučeniny patří mezi známé jedy. Je to jediný kov za normální teploty tekutý. Je-li atmosféra nasycena kovovou rtutí za teploty 20 °C, obsahuje asi 19 mg/m3 Hg. Je to koncentrace akutně netoxická, ale rtuť má schopnost významně se kumulovat v těle, proto při inhalaci par rtuti dochází k chronické otravě. Rozpustné soli jsou silně toxické. Mezi nejtoxičtější patří chlorid rtuťnatý, sublimát, jehož smrtelná dávka je 0,1-0,5 g. Akutní otrava rtuťnatými solemi se projevuje kovovou chutí v ústech, temným lemem sirníku rtuťnatého kolem zubů, krvácivostí a hnisáním dásní, nevolností, zvracením, později průjmem, někdy zánětem ledvin, třesem, poruchami řeči a chůze. Na kůži a na sliznici žaludku a dvanáctníku se tvoří vředy. Zdrojem rtuti v životním prostředí je hutnictví, energetika (spalování fosilních paliv), kaly z čistíren odpadních vod.
Čtěte také: Zánik Mezopotámie: Role životního prostředí
Chrom je v kovové formě málo toxický, toxicita sloučenin je závislá na oxidačním stupni. Nejvíce toxické jsou sloučeniny chromové, oxid chromový, chromany a dichromany. Jsou to významné karcinogeny, vedou k rakovině plic, některé mají mutagenní účinky, poškozují játra a ledviny a způsobují vnitřní krvácení. Inhalační chronická intoxikace chromových sloučenin vyvolává podráždění nosní sliznice, kýchání a krvácení z nosu. Větší dávky vyvolávají proděravění nosní přepážky. Některé rostliny (včetně průmyslových, např. Z potravin obsahují zvýšené množství chromu např.
Nikl je toxický prvek. Znečištění půd niklem je oproti vodám významnější.
Některé vody trpí nadměrným přísunem živin, látek potřebných pro růst rostlin. Jde většinou o rozpustné soli - dusičnany a fosforečnany, které vznikají jako produkt rozkladu organických zbytků těl rostlin a živočichů a jsou součástí zemědělských hnojiv. Tyto látky se dostávají do vod v podobě smyvů z polí a pastvin. Významným zdrojem látek obsahujících fosfor a dusík jsou i splaškové vody z lidských sídel. Dusičnany mají svůj původ v odpadu ze septiků a hnojišť, významným zdrojem látek obsahujících fosfor jsou mycí a prací prostředky.
Proces, při němž se obohacuje voda o nadměrné množství živin, se označuje jako eutrofizace. Ve vodách s nadměrným obsahem živin postupně narůstá spotřeba kyslíku potřebného jak k dýchání organismů, tak i k bakteriálnímu rozkladu odumírajících těl těchto organismů. V takto znečištěných vodách dochází ke vzniku anaerobních (= bezkyslíkatých) podmínek a k omezení života ve vodě. Přebytečné množství jinak potřebných živin tak může přivodit díky nedostatku kyslíku i zhroucení původních ekosystémů.
Ještě donedávna platilo, že největším zdrojem emisí síry, přispívající například ke kyselým dešťům, byly uhelné elektrárny a jimi spalované uhlí. Aktuální studie z univerzity v coloradském Boulder nyní tuto informaci upravuje. Globální znečišťující jedničkou se nově stává zemědělství a síra vnášená do prostředí v podobě pesticidů a hnojiv.
Čtěte také: Třídění odpadu: Proč je důležité?
„Naše analýzy to bohužel nepotvrzují,“ upozorňuje Eve-Lyn Hinckleyová, docentka environmentálních věd univerzity z Boulderu. „Ukazuje se, že aplikace síry v zemědělství, kde jsou součástí postřiků a hnojiv, nyní dosahuje přibližně desetinásobku stavu, kdy byla produkce emisí uhelnými elektrárnami na svém vrcholu.“ S tím, že tento lidský sirný příspěvek a jeho vliv na životní prostředí nikdo zatím nehodnotil.
„Síra je dnes, v nejrůznějších podobách, nedílnou součástí hnojiv vylepšujících stav obdělávané půdy, je podstatným příspěvkem ke zdraví pěstovaných plodin a úrody,“ vysvětluje profesor Charles Driscoll, spoluautor studie. „Ale bohužel může přitom mít na půdu i na vodní toky stejně zničující efekt jako měly kyselé deště na severskou zalesněnou a říční krajinu.“ A z modelů vypracovaných americkými vědci je to patrné.
Síra je přirozeně se vyskytující chemický prvek, který se v prostředí vesměs nachází ve stabilní geologické formě. Na povrch země se dostává většinou v důsledku těžby, protože doprovází ložiska uhlí. A také je součástí výroby hnojiv a pesticidů. Uhelné elektrárny a zemědělské aplikace se pak stojí za tím, že se síra v původní i pozměněné podobě dostává do vod, půd, ovzduší.
„Pak může poměrně rychle zreagovat, byť trvá desetiletí, než je onen efekt kyselých dešťů a dalších ekosystémových změn zaznamenán,“ popisuje Hinckleyová. Síra může ovlivnit lidské zdraví a přírodu často nepřímo, třeba tím, že promění cyklus těžkých kovů. Driscoll jako příklad uvádí zemědělskou oblast Everglades na Floridě, kde síra způsobila zvýšenou tvorbu methylrtuti v místních vodách.
Hinckleyová i Driscoll soudí, že síra ze zemědělství jen tak nezmizí. „Přesto existuje příležitost spojit vědu a praxi a vytvořit životaschopná řešení, která dlouhodobé ochrání životní prostředí, hospodářství i zdraví lidí,“ dodávají.
tags: #znecisteni #zemedelske #pudy #3 #duvody #wikipedia