VODA ČISTÁ – VODA MÁVODA ČISTÁ – VODA MÁ
VŠE – VŠECHNY PROCESY, POCHODY I ČINY
97%
3%
71% povrchu Země
97,6% mořská2,4% sladká
spolu souvisí, vše se vzájemně ovliňuje
co udělám dnes doma
význam vody – životně důležitá pro vše a pro všechny
projeví se zítra jinde
74% ledovce
97,6% mořská
2,4% sladká
25% podzemní + půdní vláhav atmosféře, na povrchu souše, podpovrchová
1% dostupná pro člověka
jezerařeky
nádržemočály
Oceán – zásobárna vody, vznik života – nejvíce živočišných i rostlinných druhů - „plíce planety“ - mořské proudy
Golfský proud – vzniká v Mexickém zálivu - ovlivňuje ho proudění v atmosféře - součást termohalinního výměníku
-> způsobuje, že počasí v Británii je mírnější než v jiných oblastech se stejnou zeměpisnou šířkou
rychlost 97 km - za den přenese stokrát více vody než všechny řeky na Zemi
srážky
Výpar = evapotranspirace
Výpar + CO2 – „skleníkový efekt“ – udržení stabilní teploty povrchu Země
- v globálním měřítku - množství vypařené vody = objemu vody vracející se na Zemi ve formě srážek
- pouze asi 10 % vypařené vody z oceánu - přeneseno nad pevninu
- molekula vodní páry zůstává ve vzduchu zhruba 10 dní
Kdyby veškerá voda v atmosféře spadla naráz ve formě deště, pokryla by zemský povrch do výšky asi 2,5 centimetru
Srážky – sníh - déšť
- kroupy
Povrchová voda na Zemi:Povrchová voda na Zemi:
přírodní útvary - potoky
řeky
jezera
umělé (vytvořené člověkem) -rybník - chov ryb
přehrada – pitná voda, závlahy, vodní elektrárny protipovodňová ochrana
regulace toků
drobné vodní nádrže – trvalé nebo přechodné (louže, tůně)
močály, rašeniliště
materiál dna – velikost kamenů bahno, písek
VODNÍ TOKYVODNÍ TOKY – dělení a klasifikace – dělení a klasifikace
fyzikálně – chemicko – biologické parametry se v podélném profilu mění
množství rozpuštěného kyslíku
obsah různých chemických látek a sloučenin
teplota
tvar, hloubka, šířka koryta
typická společenstva organismůnazvané typy toků = klasifikace
organismy na dně nebo plovoucí volně ve vodě
ryby (Frič) – rybí pásmapstruhové, lipanové, parmové, cejnové
Podzemní voda - začíná jako srážky pitná voda + závlahy
intersticiální prostory – oživené
Voda, která se z povrchu dostane do podzemí, se prodírá skulinami hornin a mezerami písčitých, štěrkových sedimentů. V nich čistí vodu spousta drobných spousta drobných vodních živočichů a bakterií.vodních živočichů a bakterií.Voda rozpouští minerální látky a stopové prvky z horninového prostředí.
Potoky, řekyPotoky, řekypovrchová voda - udržuje život příklad Nil - závlaha, naplavení úrodných půd (černé říční náplavy (sedimenty) -> černý Nil – delta Nilu je nejúrodnější část Afriky (bahno 15-23m)
i pro moře je důležitá sladká voda – jinak přesolení (odpařování bez dotace nové vody) (sladká voda – jen 3%)
povodí tokupovodí toku – celá oblast, odkud teče voda do konkrétní řeky
- průtok v řece a kvalita vody jsou ovlivněny lidskou či jinou činností odehrávající se v povodí
Příklad: teď zrovna stojíme/sedíme v povodí Svratky
PramenPramen - místo, kde se stýká hladina podzemní vody se zemským povrchem
výron podzemní vody na zemský povrch
- mají různou velikost (vydatnost) -> malé prameny mohou třeba vzniknout a existovat pouze po vydatném dešti, zatímco prameny tekoucí z velkých zásobáren podzemní vody mohou dávat až stovky miliónů litrů vody denně po velmi dlouhou dobu Typy pramenů - pramenná stružka
- studánka - mokřina
životní podmínky
nízká teplota – poměrně stáláobsah minerálů – závisí na hornině, podložínižší obsah kyslíku
ploštěnka horskáblešivec studniční
migrují sem zvířata z podzemních vod i z toku níže
oživení závisí na – velikosti - dostupnosti světla - vodnatosti - nadmořské výšce
rozsivky, ruduchy, sinicemechy, zelené řasy
Potoky, říčkyPotoky, říčkyvelký spád - poměr klidné a proudivé části 1:4eroze – odnos materiálukamenité dnodostatek kyslíkuoligotrofní voda – nízký obsah živin
vranka
pstruhové pásmo – pstruh, vranka, mihule
mihule – tř. kruhoústí, larvy – potřebují bahnité+písčité náplavy
pošvatka
Větší říčkyVětší říčky
vznikají spojením několika potoků (říček) - poměr klidné a proudivé části 1:2vytváří se více větší tišiny a hlubší tůňky
kamenité dno – menší kamenydostatek kyslíkuvyšší obsah živin, ale voda stále čistárostou vodní rostliny, řasy, sinice
lipanové pásmo – lipan, pstruh, mřenka
chrostík
ŘekyŘeky -parmové pásmo – parma, jelec, ostroretka
- široké, mělké koryto- eroze i sedimentace- dno – kameny a písek- koncentrace kyslíku kolísá během dne a noci
jepice
parma
ostroretka
- cejnové pásmo – cejn, kapr
- v nížinách a široce otevřených údolích- větší hloubky – klidné úseky (sedimentace)- vytváří se slepá ramena, tůně
škeble, plovatka, okružákvodouch
jepice
pijavka
JEZERAv ČR – 5 jezer na Šumavě - ledovcového původu
perloočkybuchanky
obecně vysvětlení procesů v řekách na plakátku
zábavná aktivita, týmová spolupráce
přirozený charakter tokupřirozený charakter toku - typickou strukturu přírodě blízké nivní krajiny tvoří mozaika ekosystémů meandrujících vodních toků, ramen, poříčních jezer, periodických tůní a periodicky průtočných ramen, různých typů lužního lesa s vlhkými loukami - neustálý vývojneustálý vývoj samočisticí schopnost řeksamočisticí schopnost řek zlepšují: členité břehy, štěrkopískové náplavy, ostrovy v řece, stromy napadané do koryta
břehové porostybřehové porosty – zachycují znečištění z okolí
nárůsty bakterií a řas – na kmenech a na větvích stromů
- filtrují a čistí vodu jako velká biologická čistírna
Pod kameny na dně žije mnoho drobných vodních živočichů - čistících voduTi se v době sucha stahují do tůní a v době větších průtoků se opět rozptylují v celé ploše dna.
ZNEČIŠTĚNÍ VODZNEČIŠTĚNÍ VOD - rozdělení
I. Jednorázové – havárie - často okamžitý, i katastrofální následky, ale většinou
rychleji odezní (únik oleje, rozpouštědla, chemikálie, …)
Dlouhodobé znečišťování - někdy se tok může vyrovnat samočištěním, ale
často negativní ovlivnění vodního prostředí (dlohodobé
vypouštění odpadních vod)
II. Podle charakteru zdroje - plošné - splach z polí - bodové – přítok splaškových vod, z rybníka,
apod.
III. Druh znečištění
ChemickéChemické – ropa, detergenty (prostředky do praček, myček), hnojiva, vypouštění odpadních vod, průsaky (skládky, zemědělské + průmyslové areály), splachy z polí FyzikálníFyzikální – vypouštění oteplených vod – elektrárny BiologickéBiologické (organické) – hnijící organická hmota, bakterie saprobita saprobita ŽivinamiŽivinami - dusík, fosfor eutrofizaceeutrofizace
pesticidy - chemická ochrana rostlin, skladování, přeprava a likvidace nepoužitých pesticidů, havárie při výrobě
odpadní vody z chemiček - kadmium, rtuť, arzen, chrom, stříbro (konec 90. let u Spolany Neratovice)
Další:
Příklady ze světa
Chuang – Che (Čína), Ganga (Indie), Amu Darja,Syr Darja (Střední Asie) nejvíce znečištěné řeky světa
ASIEASIE
domovní splašky, odpad z průmyslu, chemikálie, pevné odpady kontaminace podzemní vody arsenem - v některých krajích západního Bengálska, Indie, v některých vesnicích v Bangladéši 70x převyšuje národní standardy pro pitnou vodu (0,05 mg/l)
čištění odpadních vod - pouze pro 48% obyvatelstva Asie = nejméně ze všech světových regionů
AFRIKAAFRIKA
umírá ročně kolem 3 miliónů lidí v důsledku chorob souvisejících s vodou
např.: paraziti, cholera, průjmová onemocnění
ohrožení jezer - eutrofizace + invaze
rostlin, např. tokozelka nadmutá – invazní rostlina (vodní hyacint) nedostatek O2
umělé vysazování nepůvodních druhů ryb
Viktoriino jezero
Evropa ničí životní prostředí Arktidy – cirkulace, mořské proudy čistý („panenský“) ekosystém – nezvládá odbourávání - kumulace těžkých kovů
EVROPAEVROPA
eutrofizace + splašky z měst, odpad z průmyslu
ovlivnění moří – problematika lodní dopravy
havárie
odpadní vody
Baltské moře – silně znečištěné
Eutrofizace řekEutrofizace řekObohacování vod o živiny, zejména dusík (N) a fosfor (P)
-Přirozená eutrofizace – přírodními procesy - způsobena vyluhováním dusíku a fosforu z půdy - rozkladem odumřelých organismů-Kulturní eutrofizace –– činností člověka – narušuje koloběh N+P - splachem dusíkatých a fosforečných hnojiv z polí (intenzivní zemědělství – nadbytečné živiny) - splaškovými vodami se zvýšeným obsahem fosforečnanů /ze saponátů/, z fekálií apod. - odstraňování vegetace, odvodňování, dokrmování ryb v chovných rybnících
Vlivem eutrofizace vod dochází k přemnožení sinic a řas
uvolňují ze svého těla jedovaté toxiny - kvetení rybníků (eutrofní nádrže)
vegetační zákal
Jak sinice škodíJak sinice škodí
- zabraňují průniku světla do nižších částí nádrže- toxiny (cyanotoxiny) – různá poškození i smrt organismů v nádrži- spotřebovávají kyslík – noční dýchání (mohou se i udusit ryby) - na podzim se rozkládají – velká spotřeba O2
- alergické reakce, ekzémy, poruchy imunitního systému, průjmy, záněty spojivek (při dlouhodobém kontaktu – mohou ovlivnit funkci jater, nervový systém, vývoj plodu
- problémy s pitnou vodou – při úpravách vody uvolňují toxiny – k odstranění jsou zapotřebí speciální technologie
- zdravotní riziko při konzumaci ryb (hlavně vnitřností) a zeleniny
www.sinice.cz
Pitná voda pro Pitná voda pro Brno Brno a její cesta k a její cesta k lidem lidem
úpravna vod Švařec
trubní přivaděč
vodojem Čebín
vodojem Palackého vrch
Březová n. Svitavou – prameniště, vrty
17-21 m, 12-18 m, 80-130 m
Vír – vodní nádrž
Úpravna vodÚpravna vododběrná místa – přehrada - 18, 36 a 51 metrů nade dnem
tři nerezová potrubí k analyzátorům měření O2, pH, zákalu a teploty
pomalé mísení a kontaktní filtrace přes pískové filtry
akumulační nádrže
dezinfekční ozonizace, dezinfekční činidlo
–> Cl, oxid chloričitý
štola surové vody
Co dělat, když nám pitná voda nechutná
Uhlíkový filtr - zbaví pitnou vodu nepříjemné chuti, chloru, zákalu a zápachu, výjimečně i dusičnanů a nemění její minerální složení. Filtruje studenou vodu z veřejných vodovodů a bakteriálně nezávadnou vodu studniční.
voda z vodovodu je zdravotně nezávadná – dotaz na příslušné vodárněnevyplatí se kupovat balenou vodu
možnost – různé filtry
Kanalizace – historie Kanalizace – historie
Čechy – ranný středověk hrady – suché záchody přímo na hradby města – otevřené rigoly na ulicích
zápach nemoci (cholera, mor, ...)
první stoky – 2.pol. 17.stol.
1872 – pisárecký vodovod
výstavba kanalizační sítě – koncem 19. stol.
už v mezopotámských městech – 2,5 tis.p.Kr. – kanalizační systémy na odvod odpadních vod (splachovací záchody -> přímo do kanalizace) -> do velkých řek, sběrných jam Knóssos na Krétě, Kartágo – koupelny, splachovaní záchody
česla – hrubé nečistotylapák pískulapač tuků – dodatečné provzdušňování – tuková emulze na hladině
I. sedimantace
surový kal
mechanicky vyčištěná voda (10% nečistot)
lehké usazeniny
1) mechanický stupeň – zachycení unášeného materiálu + suspendovaných látek
- absorpce rozpuštěných látek na suspenze a sedimentující
materiál
ČIŠTĚNÍ ODPADNÍCH VODČIŠTĚNÍ ODPADNÍCH VODČOV Brno Modřice
anaerobní fáze
aerobní fáze
skladování, pálení
anaerobní – schopnost mineralizovat velké množství organických látek - pomalé - nepříjemný zápach (bioplyn = metan + CO2, sulfan, amoniak)
2) biologický stupeň
mineralizace – rozklad organických látek na jednoduché anorganické sloučeniny
aktivovaný kal = vločky osídlené mikroorganismy (bakterie, prvoci), houbovými vlákny, vířníky, hlísticemi
aerobní – biochemická aktivita heterotrofních organismů, tj. baktérií + hub - rychlá, za nízkých teplot limitující faktor – udržení aerobního prostředí (dostatek kyslíku)
aktivační nádrž
kalové vyhnívací komory
II. sedimentace
Kořenové čistírny + jezírka na odpadní vodu z domácnosti
využívá přírodní samočisticí procesy v půdním prostředí nasyceném vodou
průtok odpadní vody filtračním materiálem (biofilm na částicích) odstraňování nečistot kombinací fyzikálních, chemických a biologických procesů.
umělé mokřady – výsadba běžných mokřadních rostlin - podpovrchový průtok odpadní vody
Co můžeme dělat lépe – prací prášky, myčky, hnojení (certifikace, eko-zemědělství)
Toť vše!