Metody rekultywacyjne wód powierzchniowych – z których warto skorzystać?

Wody powierzchniowe w Polsce wymagają systematycznego oczyszczania przez pojawiające się zjawisko eutrofizacji. Jest to proces, który wiąże się z przeżyźnieniem wód w warstwie powierzchniowej.

Eutrofizacja stanowi podstawowe zagrożenie dla ekosystemów wodnych oraz w dużym stopniu ogranicza wykorzystanie wód słodkich dla zaopatrzenia ludności i przemysłu oraz rekreacji.

Przyczyną zachodzącego procesu jest gwałtowny przyrost liczby ludności. W celu zniwelowania pogłębiającego się problemu stosuje się rozmaite metody poprawiające jakość wód w zbiornikach wodnych. Pomagają one w oczyszczaniu z nadmiaru związków organicznych, dzięki którym uzyskujemy czystszą wodę wolną od toksycznych substancji.

Z jakich metod warto skorzystać? Po pierwsze: nie ma jednej skutecznej metody w walce z eutrofizacją – przeżyźnieniem – aby była ona skuteczna należy zastosować kilka metod, które w połączeniu dadzą pożądany efekt. Po drugie: wybór metody rekultywacji bywa trudny ze względu na szereg czynników pośrednich (stopniowa degradacja jezior, koszty rekultywacji, typ zbiornika).

W celu usprawnienia całego procesu zaleca się konsultacje ze specjalistą, który określi parametry zbiornika oraz stopień przeżyźnienia i zaproponuje właściwe postępowanie, mające na celu poprawę stanu, ekosystemu wodnego w akwenie.
Specjaliści Ochrony Wód – Hydrobiolodzy – mają do zaproponowania m.in. usuwanie osadów dennych, natlenienie warstw przydennych, inaktywację fosforu, biomanipulację, biostruktury, tworzenie modelu AHP – hierarchizacja problemu, względna ocena ważności.

Pierwsza z wymienionych metod polega na tzw. bagrowaniu, czyli na usuwaniu mechanicznym powierzchniowej warstwy osadów dennych. Uznaje się, że ich powierzchniowa warstwa zawiera najwyższe stężenia związków organicznych odpowiadających za zanieczyszczenie.
Jest skuteczna, ale dość kosztowna, ponadto wymaga znalezienia odpowiedniego miejsca na składowanie i utylizację osadów, z kolei niewłaściwe przeprowadzenie tego procesu może nieść ze sobą daleko idące skutki uboczne, do których zalicza się niekontrolowane wzburzenie oraz przedostanie się zmagazynowanego fosforu do wód zbiornika powodując tym samym pogorszenie już złych warunków.

Zadajemy sobie pytanie, dlaczego fosfor wpływa tak negatywnie na jakość wody? Związki fosforu pochodzą głównie ze ścieków i nie tylko, kumulowane w osadach dennych z czasem uwalniają się i zwiększają masę organiczną zbiornika, dlatego to właśnie one odpowiadają w głównej mierze za proces eutrofizacji zbiorników wodnych.
Innym działaniem zapobiegającym rozprzestrzenianiu się związków fosforu w wodach jest inaktywacja fosforu. Proces ten polega na usuwaniu nadmiaru fosforu z wody poprzez strącanie oraz zahamowanie jego uwalniania z osadów dennych.

Do przeprowadzania tego procesu potrzebujemy sole metali, przede wszystkim glinu, żelaza oraz wapnia. Uznaję się tą metodę za korzystniejszą od bagrowania, ponieważ jest jedną z najbardziej efektywnych oraz najtańszych technik rekultywacji, która umożliwia uzyskanie zakładanych efektów, przy jednoczesnej ochronie życia biologicznego.
Jakie są korzyści z natleniania warstw przydennych?

Dodatkowa porcja tlenu usprawnia funkcje życiowe organizmów bytujących w akwenie. A sama metoda pomaga w polepszeniu warunków tlenowych, poprzez równomierne jego rozprowadzenie. Natlenienie poleca się wraz z zastosowaniem innych metod. Ponieważ większa ilość tlenu nie przyczyni się do oczyszczenia zbiornika.
Jaki mielibyśmy koszt przy zdecydowaniu się na tą metodę?
W tym przypadku należy liczyć się jedynie z kosztem pracy sprężarek – sądzę, że warto rozpatrzyć tę opcję, tym bardziej że tym samym przyczyniamy się do polepszenia warunków bytowych organizmów występujących w zbiorniku.
A na czym polega Biomanipulacja?

Mianowicie na stworzeniu optymalnych warunków życia dla wioślarek (Daphnia), które ograniczają nadmierny rozwój fitoplanktonu oraz na odpowiedniej zmianie ilościowej gatunków ryb wprowadzając do ekosystemu gatunki drapieżne, co pozwala na stworzenie i utrzymanie odpowiednich warunków rozrodczych dla ichtiofauny. Wybór gatunku drapieżnego uwarunkowany jest typem zbiornika. W przypadku tej metody uzyskany efekt rekultywacji jest trudny do przewidzenia. Gdy cel zostanie osiągnięty, zaleca się, aby po pewnym czasie doszło do naturalnego rozrodu drapieżników, w innym razie taki efekt długo się nie utrzyma.
W celu poprawy jakości wody stosuje się również Biostruktury.

Poprzez sztucznie uformowane podłoża poprawia się jakość wody. Jest to związane z oczyszczaniem mechaniczno-fizycznym oraz z rozwojem organizmów przydennych, które przyczyniają się do eliminacji związków biogennych rozpuszczonych w wodzie. Niestety, przy tworzeniu biostruktur należy zwrócić uwagę na ptactwo, ponieważ istnieje wysokie prawdopodobieństwo, że ich zasiedlenie przyczyni się do pogorszenia jakości wody. Tak więc, przy wyborze tej metody zdania są podzielone.
Czym jest tworzenie modelu AHP? Do czego jest on Nam potrzebny?

AHP jest to Metoda Analitycznego Procesu Hierarchicznego. Mówi się, że jest to narzędzie do podejmowania złożonych decyzji, na podstawie licznych kryteriów i parametrów. W tym przypadku może posłużyć do określenia najbardziej skutecznego sposobu rekultywacji zbiorników wodnych. Model AHP możemy podzielić na dwie składowe – hierarchizację problemu oraz względną ocenę ważności. Ta metoda jest o tyle dobra, że pomaga Nam ustalić sposoby działania, które będą najodpowiedniejsze dla naszego zbiornika.

Sądzę, że to krótkie kompendium wiedzy na temat problemu ciągle postępującej eutrofizacji wód powierzchniowych oraz przedstawione metody rekultywacji wód stałych pomogły Państwu na wstępne zapoznanie się z możliwościami poprawy ich jakości i usprawnią proces decyzyjny w celu oczyszczenia wybranego zbiornika wodnego.

Anna Bluszcz, Ecoportal.com.pl
Specjalistka Ochrony Wód
Doktorantka III roku
Katedra Mikrobiologii Ogólnej i Środowiskowej
Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu