UNIVERZITET U KRAGUJEVCU

TEHNIČKI FAKULTET ČAČAK

SEMINARSKI RAD Iz predmeta

Ekologija

VODA,ZAGAĐIVANJE VODE,KVALITET I

KONTROLA VODE

Student IAS TI

Biljana Vučković

Br. indeksa: 29/2010

Čačak, 2010.

2

SADRŽAJ

Uvod..……………………………………………………………………..............................3 Fizičke i hemiske osobine vode……….........................................................................3 Značaj vode…..............................................................................................................3 Značaj vode za biljke....................................................................................................3 Značaj vode za životinje...............................................................................................3 Značaj vode za ljude....................................................................................................3 Raspoložive količine vode…………..............................................................................4 Potrošnja vode.............................................................................................................5 Način zagaĎenja vode………. ……………………........................................................6 Otpadne vode…...........................................................................................................7 Vrste i karakteristike otpadnih voda..............................................................................7 ZagaĎivači vode……....................................................................................................9 Zaštita vode…............................................................................................................11 Kvalitet i kontrola kvaliteta vode……........…………………….…………………………11 Izbor postupaka za analizu vode……….…………………………………………………11 Pojam vrste i klasifikacija zagaĎujućih supstanca………………………………………12 Klasifikacija voda……………………………………………………………………………13 Principi prerade vode………………………………………………..……………………..14 Tehnološki postupci,linije ,sistemi za preradu vode ………….……………………..14 Tehnološke linije za pripremu vode za piće……………………………………………...15 Neorganske materije u vodi za piće……………………………………………………...15 Supstance u vodi koji mogu izazvati primedbe potrošača…………………...………..17 Neorganski parametri kvaliteta vode za piće…………………..………………………..18 Аluminijum…………………………………………………………...….…………………..18 Arsen………………………………………………………………….……………………..18 Bor…………………………………………………….……………………………………..18 Cink………………………………………………….……………………………………….19 Hrom…………………………………………………………………….…………………...19 Kadmijum…………………………………………………...………….……………………19 Kobalt……………………………………………………..…………….……………………20 Mangan……………………………………………………...………….…………………...20 Natrijum...…………………………………………………...……………………………….20 Nikl…..……………………………………………………………………………………….20 Olovo……………………………………………………….………………………………..20 Uzorkovanje vode za piće…………………………………..……………………………..21 Metode analize neorganskih parametara kvaliteta………..…………………………….21Zaključak…………………………………………………………………………………….23Literatura…………………………………………………………….………………………24

3

UVOD

Značaj vode za ljude, za sav živi svet, za ekosistem, za planetu kao celinu, veoma je veliki I mnogobrojan počev od toga da je voda uslov za život pa do mnogih drugih funkcija. Prema tome voda je: osnov života, neophodna namirnica za čoveka, izvor hrane I neophodnih minerala, predmet rada I sredstvo za rad, sredina za mnoge žive organizme, izvor energetskih resursa, mesto rekreacije. Najvažnije od svega je da je uslov za život, a prema podacima Svetske zdravstvene organizacije, danas je već kritična situacija u vezi sa rezervama čiste vode I to kako stajaćih I tekućih tako I podzemnih koje se koriste kao voda za piće. FIZIČKE I HEMIJSKE OSOBINE VODE

Čista voda je tečnost bez mirisa i ukusa. Obično je bezbojna ako se gleda u malom obimu ili sloju.U debljem sloju je obojena u modre nijanse. Voda može da se nalazi u sva tri stanja: čvrstom (led), tečnom i gasovitom (vodena para).

Voda je prozračna i anomalno malo rasejava vidljivu svetlost, naročito iz ultraljubičaste i infracrvene oblasti spektra. Ova osobina vode je značajna za odvijanje fizičkih i biohemijskih procesa. ZNAČAJ VODE Vodene biljke se najlakše snabdevaju vodom. U vodenoj sredini rastvorena su mnoga korisna jedinjenja, te biljka lako apsorpcijom dolazi do njih. MeĎutim, biljke na kopnu često ne mogu lako doći do vode, jer imaju poteškoća da je u dovoljnoj meri izvuku iz zemljišta. Za kopnene biljke voda je samo jedan od ekoloških faktora, dok je za vodene biljke njihova životna okolina. Isparavanjem vode dolazi i do hlaĎenja biljke, što je važan preduslov opstanka biljke u tropskoj klimi. Promet vode u biljci naziva se još i vodni režim biljke, koji se u suštini sastoji iz tri procesa:

Voda ima veliki značaj za život životinja. Voda je prvobitna okolina u kojoj je život nastao, pa je razumljivo što postoji ta uzajamna veza, a posebno za one životinje čija je ona životna okolina. U organizmu odraslog muškarca sadržaj vode je 60±15% a kod žena 55±15%, što znači da voda predstavlja jedan od osnovnih uslova opstanka i života čoveka na Zemlji. Zavisno od klimatskih uslova potrošnja vode za održavanje života kreće se od 3 – 12 l/dan.

Voda je daleko najbogatija komponenta svih živih organizama i ima fundamentalan značaj u održavanju kako strukture, tako i funkcije svih tkiva, odnosno ćelija kao osnovnih jedinica žive materije. Neunošenje vode dovodi mnogo brže do smrti nego neunošenje hrane. U slučaju neunošenja vode dolazi do smrti već posle nekoliko dana, pošto organizam izgubi 10-20% od celokupnog volumena svoje tečnosti. U slučaju neunošenja hrane, život se održava nekoliko nedelja, uprkos gubitku celokupnog masnog tkiva i oko 50% tkivnih proteina.

4

RASPOLOŢIVA KOLIČINA VODE

Voda je životna sredina u kojoj je nastao život. Bez čiste i zdrave vode nema života. Kad presuše izvori pitke vode, čovek tek tada shvati njen značaj.

Sl.1Kruţenje vode u prirodi (izvor:www.ekologija.ba)

Najstariji poznati bunari za dobijanje pitke vode potiču još iz vremena 4000 godina pre nove ere (Sumeri u Mesopotamiji).

Prvu vodovodnu mrežu je napravio kralj Solomon u Jerusalimu 1000 pre nove ere. Stari Rimljani su prvi usavršili prave vodovodne mreže sa olovnim cevima. Posebno je interesantno to što su Rimljani odvajali vodu u tri klase:

I klasa je bila za piće,

II za kupališta,

III za ispiranje kanalizacije.

Voda je najrasprostranjenije jedinjenje u prirodi. Oko tri četvrtine površine na zemlji prekriveno je vodom i procenjuje se oko 1,4 milijarde km

3 . Iako vode na zemlji ima veoma mnogo, ipak sva voda

nije upotrebljiva za ljudske potrebe, 97,5% vode u morima i okeanima je slana voda i ona se može koristiti samo u odreĎene, ograničene svrhe. Ukupna količina slatkih voda iznosi 37575*10

3 km

3

odnosno oko 2,5%, a podeljena je sa 69,6% na lednike i glečere, 30% na podzemnu vodu, te 0,03% vlaga u tlu, 0,05% močvare, 0,01% reke i 0,3% jezera.

Kruženje vode u prirodi se ostvaruje putem hidrološkog ciklusa. Isparavanja vode sa vodenih površina, tla i vegetacije vrši se pod uticajem sunčeve energije i vetra. Isparena voda odlazi u atmosferu formirajući oblake, iz kojih se u vidu padavina, ponovo vraća na Zemlju (kiša, sneg ili led zavisno od temperaturnih i drugih uslova u atmosferi).

Zahvaljujući fizičkim osobinama vode i delovanju sunčeve energije male količine slatkih voda na Zemljinoj kori su obnovljive. Globalno promatrano, ukupna količina padavina je jednaka količini isparene vode. MeĎutim, distribucija padavina i isparenja nije jednaka iznad mora, okeana i kopna. Sa mora i kopna više ispari vode, a manje se vraća u vidu padavina dok je iznad kopna obrnuto. Intezitet padavina iznad pojedinih područja kopna je različit i zavisi od geografske širine, prirodne vegetacije i od blizine vodenih površina i vodenih tokova.

5

Tabela 1. Vodni bilans kontinenata(Izvor:www.ekologija.ba)

POTROŠNJA VODE

Trend porasta potreba za vodom u svetu, pa i kod nas i danas je naglašen. U posednjih 100

godina potrošnja se povećala osam puta. Najviše otpada na poljoprivredu oko 69%, zatim industriju 21% i domaćinstva 10%.

Sl.2 Potrošnja vode(Izvor:www.ekologija.ba)

Posebno je zabrinjavajuća okolnost što je evidentan trend smanjivanja raspoloživih zaliha

vode po stanovniku na svim kontinentima. Ovakav trend nije posledica smanjenja količine vodnih resursa jer je ona konstantna, nego je posedica porasta broja stanovnika, klimatskih promena, velikih gradova i sve većeg zagaĎivanja, posebno površinskih voda.

Prema prognozama do 2025. godine najmanje 3.5 milijardi ljudi u svetu će osećati nestašicu vode.

Prema podacima Svetske zdravstvene organizacije (WHO) oko 400 miliona ljudi u zemljama u razvoju, pati od bolesti koje su posledica upotrebe nedovoljno čiste vode za piće (od tih bolesti dnevno umire 30 000 ljudi). Čiste vode je sve manje i ona je sve skuplja. Poznato je da je za život i privreĎivanje čoveka u naseljenim mestima danas potrebno 200-500 l/stanovniku/dan pitke vode. U nekim razvijenim zemljama, gde je industrija veoma razvijena i po naseljima, potrošnja vode prelazi preko 500 l/s/d (Birmingen 655, Moskva 600, Oslo 593). S druge strane, u nekim zemljama u razvoju, jedna osoba, u proseku, potroši 10 l vode na dan. Jedno prosečno evropsko domaćinstvo potroši oko 180 l/s/d.

6

Sl.3 Potrošnja vode po osobi u litrima (Izvor:www.ekologija.ba)

NAČIN ZAGAĐIVANJA VODE

Prema poreklu vode mogu da se podele na : -površinske -podzemne -atmosferske

Površinske vode su reke, jezera, mora, potoci, bare, okeani. To je voda prirodnim putem stvarana i odrzavana. Površinske vode se obnavljaju padvinama ili iz izvora podzemnih voda. Podzemne vode su izvorišta koja se nalaze ispod površine zemlje i koje se povremeno dopunjavaju atmosferskim padavinama i površinskim vodama koje prodiru u vodonosne slojeve. Ove su vode prorodno čiste i koriste se kao voda za pice.

Atmosferske vode su u obliku padavina : rose, snega, grada I kao takve dospevaju na zemlju. Najveću ulogu u zagaĎivanju vode ima čovek sa svojim aktivnostima, što spada u veštacko zagadjivanje. Iako voda prekriva ¾ zemljine povrsine, problem vode postaje sve veći i opšti-meĎunarodni. Veštačke zagaĎivače možemo podeliti u dve osnovne grupe: a) koncentrisane zagadjivače (izvori zagaĎenja) b) rasute izvore zagadjivanja. a) Koncentrisani zagadjivači vode su obično razni objekti u kojima se obavlja neka delatnost i ljudska naselja. Ona su obično locirana na obalama reka, jezera ili mora. Njih je lako uočiti i evidentirati .Najčešće su to: I- urbana naselja II- industrijski objekti: hemijske, bazne i preradjivačke, metalne i metalopreraĎivačke, za preradu ruda, prehrambene industrije, celuloze i papira, tekstilne industrije, proizvodnje graĎevinskg materijala, proizvodnja deterdženta III- energetski objekti: termoelektrane, toplane, nuklaerne elektrane, prerada nafte, prerada uglja, hidroenergetski objekti IV- poljoprivredni objekti za tov stoke V- deponije – smetlišta b) u rasute izvore zagaĎivanja spadaju: hemizacija tla (pesticidi I azotna Ďubriva), deponije industrijskog otpada, deponije komunalnog smeća, transport I transportna sredstva, lokacije za eksplataciju šljunka I peska, havarija prilikom transprtovanja štetnih I opasnih materija, a naročito nafte I njenih derivata .

7

OTPADNE VODE

VRSTE I KARAKTERISTIKE OTPADNIH VODA Otpadne vode po svom poreklu delimo u četiri kategorije:

sanitarne (fekalne)

industrijske

atmosferske

infiltracione

Sanitarne (fekalne) otpadne vode

Fekalne otpadne vode nastaju na sanitarnim čvorovima stambenih, javnih, industrijskih i drugih objekata gde žive i rade ljudi, koji u fiziološkom procesu produkuju zagaĎenja u tečnom i čvrstom obliku. Slično je i sa domaćim životinjama koje se uzgajaju na farmama i drugim pojedinačnim mestima.

U ove vode ubrajamo i otpadne vode od čišćenja prostorija, spremanja hrane, pranja posuĎa i rublja, održavanja lične higijene i sl. Količina sanitarnih otpadnih voda zavisi od specifične potrošnje vode, pa je jednaka ili manja od nje cca 10%. Industrijske otpadne vode

Industrijske otpadne vode nastaju u fabrikama i industrijskim pogonima nakon upotrebe vode u procesu proizvodnje, kao i prilikom pranja aparata, ureĎaja i dr. Danas postoji veliki broj po karakteru različitih industrijskih otpadnih voda, koje se dele na niz podtipova u zavisnosti od tehnologije proizvodnje. Ove vode mogu biti i uslovno čiste, kada se upuštaju direktno u recipijent ili atmosfersku kanalizaciju.

Kod hemijske i metalopreraĎivačke industrije preovladavaju zagaĎenja mineralnog porekla. Kod tekstilne, prehrambene, kožarske, industrije papira i sl. zagaĎenja su pretežno organskog porekla.

Kod zajedničkog prečišćavanja sanitarnih i industrijskih voda postiže se mešavina koja se dobro biološki prečišćava, ukoliko nisu prisutne toksične materije, kao npr. teški metali, cijanidi, razni otrovi, kada je za industrijske otpadne vode, pre mešanja, potrebno uraditi predtretman, kako bi se one neutralisale i bile pogodne za dalje prečišćavanje.

Količina i kvalitet otpadnih voda industrije zavisni su od tehnološkog procesa proizvodnje i menjaju se tokom dana, što je manje izraženo kod sanitarnih voda. Atmosferske otpadne vode

Ove vode se formiraju kao površinski oticaj od padavina i otopljenog snega sa urbanog područja. U ove vode se ubrajaju i otpadne vode od pranja uličnih površina, trotoara i dr.Količina i kvalitet ovih voda zavisi od intenziteta i učestalosti padavina, od načina održavanja javne higijene, od broja i intenziteta motornog saobraćaja, vrste površinske obrade terena i saobraćajnih površina, zagaĎenja atmosfere, od klimatskih uslova i sl.

Po ukupnoj bakteriološkoj zagaĎenosti, atmosferske otpadne vode su slične sanitarnim. MeĎutim, atmosferske vode sa industrijskih površina nose značajne količine bakra, olova i arsena, sa asfaltnih površina naftne produkte (15 -25 mg/l), što izuzetno ugrožava sanitarni režim recipijenta (nastaje trovanje riba, otežano korišćenje vode i sl.). Nažalost, praksa je da se ove vode ne prečišćavaju, jer se smatraju uslovno čistim, što ponekad nije tako. Infiltracione vode Infiltracione vode su podzemne vode koje dotiču u kanalizacionu mrežu preko cevnih spojeva, drenažnih sistema i sl. Po svom kvalitetu su najčistije, meĎutim, u većim količinama, kad razblaže sanitarne vode, mogu da poremete biološko prečišćavanje na postrojenjima.

8

Komunalne otpadne vode

Urbana naselja zagaĎuju vode preko svojih kanalizacionih izliva koji se direktno ulivaju u reke, jezera ili mora. U kanalizacionim otpadnm vodama mogu se naći razne organske tečnosti, detardženti, ali i hemijska sredstva jer mnogobrojne manje industrijske i zanatske organizacije svoje otpadne vode priključuju na kanalizaciju naselja. Otpadne vode od ljudi, životinjama mogu da budu veoma opasne jer mogu da izazovu bakteriološku zagaĎenost vode, što dovodi do hidričnih epidemija .Kako ove vode potiču od izlučevina, od umivanja, kupanja i organskih otpadaka hrane te one sadrže veliki broj klica.

MeĎu njima se nalaze i one crevnih, zaraznih virusnih, bakterijskih i parazitskih bolesti. Najveći broj klica se izlučuju preko ljudskih fekalija. U digestivnom traktu čoveka živi 97,5% E coli humanog porekla i 25% nehumanog, a u spoljnoj sredini je obrnuto. Komunalne otpadne vode sadrže organske materije u koje spadaju: fiziološke izlučevine ljudi i ostatci hrane, a uz to ima i neorganskih materija koje potiču od sredstva sa pranje, raznih detardženata i čvrstih komada različitog sastava.

Sapuni i detardženti su površinski aktivna jedinjenja koja menjaju površinski napon vode i koncentrišu se na površinu vode. Sa promenom površinskog napona vode menja (smanjuje) se razmena kiseonika sa vazduhom i dalje, zbog smanjenja količine kiseonika u vodi dolazi do izumiranja živog sveta u njoj što opet podstiče anaerobn proces. Sintetičke površinske aktivne materije su postojane u vodi i njihova razgradnja može da potraje i do nekoliko meseci. Atmosferske otpadne vode putem padavina, kišnce i otopljenog snega sa sobom nose razna zagaĎenja .Atmosferske vode kao i voda za pranje ulica spiraju razne rasute zagaĎujuće materije i odnose ih u mora, jezera, reke...

One najčešće sadrže: sulfate, hloride, nitrate, naftu, ulja, razne otpatke i niz drugih organskih i neorganskih jedinjenja. Osim otpadnih voda koje kanalizacionim sistemom dospevaju u reke, zagaĎenja mogu da potiču i od podzemnih voda ukoliko su one zagaĎene. MeĎutim mnogo je gora siituacija kada oštećena kanalizacija zagaĎujuje podzemne vode koje se koriste za piće. Osim otpadnih voda iz domaćinstva u kanalizaciji se mogu naći mnogi drugi zagaĎujući elementi i jedinjenja koja potiču od raznih radionica, zanatskih radnji i industrija. Industrijske otpadne vode

Industrijski objekti kao što su: hemijsko-bazni, metalurški, za preradu ruda, prehrambeni, celuloze i papira, tekstilni graĎevinskog materijala izlivaju svje otpadne vode posle tehnološke upotrebe.

Ove vode su često agresivne sa velikim brojem otrovnih materija, sa ulje. Industrijske otpadne vode svakim danom postaju sve veći problem jer su veliki zagaĎivači površinskih voda, a preko njih i podzemnih. Njihov sastav i toksičnost zavise od vrsta industrije. Najznačajnije i najčesce otpadne vode su sledeće: prehrambeno preraĎivacke industrije, mlekara, klanica, tekstilne industrije, energetskiih i termoenergetskkiih objekata, hemijske industrije, metalopreraĎivačke industrije.

Otpadne vode prehrmbene industrije u sebi sadrže ostatke od procesa pranja maceriranim sadržajem pulpe, zatim ogranskim ostatcima od voća , povrća, granula skroba pa i neorganskih ostataka zemlje i peska.Otpadne vode mlekara sadrže deo mleka, zatim nerastvorene proteine, kapljice masnih rastvora, šećere. Osim organskih ostataka u ovim vodama se mogu naći i sredstva za pranje, održavanje i dezinfekciju. U njima se nalaze: azot fosfatne kiseline i kalijum što dovodi do opadanja pH vrednosti vode na 2-3.

Otpadne vode klanica sadrže uglavnom organske materije podložne raspadanju. To su masti, delovi kože, čekinja, krvi, balega slame i dr. One doprinose velikom zagaĎenju potrošnjom kiseonika, stvaranju gljivica.Iz industrije za proizvodnju detardženata u vodu dospevaju supstance koje su površinski aktivne pa menjaju površinski napon vode. Ovo su obično sulfati različitih organskih jedinjenja, soli, supstiucioni derivati, fenoli ili slično, a najznačajniji su polifosfati, soli polimerizovane fosfatne kiseline. Kad se naĎu u vodi oni ometaju razmenu kiseonika izmeĎu vazduha i vode.

Industrijske otpadne vode kao koncentrisani zagaĎivači zagaĎuju vode dvema vrstama zagaĎujucih materija:

a)organskim b)hemijskim

a)Najveći zagaĎivači organskim materijma pored domaćinsta su prehrambena industrija: mesne preraĎevine, prerade šećerne repe, voće i povrće, celuloze papira i sl. Organska jedinjenja kao zagaĎivači vode mogu različito da deluju na kvalitet vode u zavisnosti od

njihove razgradnje. U vezi sa tim njihoviim dejstvom ima ih nekoliko vrsta: -organske materije koje se brzo razgraĎuju u vodi

9

-organske materije koje ne podlezu razgradnji -organske materije čija se razgradnja odvija sporo -organske materije čije je dejstvo toksično

Materije koje se razgraĎuju u vodi utiču na potrošnju kiseonika u vodi. Od toksičnih materija najčešće se nalaze fenoli kao sporedni produkti niza procesa u industriskoj preradi. b)Najveći zagaĎivači hemijskim sredstvima su hemijska i metalska industrija. U vode preko ovih objekata dospevaju toksični i agresivni elektroliti, kao što su cijanidi hromiti i joni teških metala, mineralne kiselinei alkalije... Najveće štete rekama nanose pogoni: -hemmijske industrije sa oko 20% ukupne količine otpadnih voda -crna metalurgija 25% -celuloze i papira 14% -prehrambene industrije14% -obojeni metali 8% Otpadne vode hemijske industrije mogu se podelit na : -tipične -specifične

ZagaĎujuće materije u vodi kao i u vazduhu, mogu da budu one koje se najčešće javljaju, odnosno stalne, javljaju se u većini fabrika, pa su zbog toga tipične .Takve su npr. kiseline. Drugu grupu zagaĎujućih materija pretstavljaju hemijske supstance koje su specifične za jednu vrstu fabrike. U nekim otpadnim vodama hemijske industriije mogu istovremeno da se naĎu organske I neorganske zagaĎujuće materije. Najveći zagaĎivači neorganskim materijama su fabrike kiiselina. Ovi zagaĎivači deluju na promenu pH vrednosti u vodama. ZAGAĐIVAČI U VODI U otpadnoj vodi susrećemo:

Fizičke zagaĎivače,

Hemijske zagaĎivače

Biološke zagaĎivače

Otpadna voda je odreĎena svojim fizičkim, hemijskim i biološkim sastavom. Polutanti koje možemo naći u otpadnoj vodi mogu se klasificirati u tri grupe: fizičke, hemijske i biološke. Fizički zagaĎivači

To su suspendovane materije, one se talože i stvaraju anaerobne uslove, to su npr. razni

otpaci(hrana, odeća, toalet papir), pesak, mulj, ali isto tako radioaktivna i termalna zagaĎenja.

Sve veću opasnost iz ove grupe zagaĎivača čine radioaktivna jedinjenja koja kontaminiraju

vodene resurse na širem prostoru. Pre svega, to su radioaktivne padavine nakon nuklearnih

proba, zatim radioaktivni elementi u slučaju većih havarija nuklearnih elektrana, radioaktivni

otpaci iz instituta gde se koriste izotopi i dr.

Primer zagaĎivanja vode:Teške posledice ekološke katastrofe u MaĎarskoj.

22. oktobar 2010. | 10:20 | Izvor: Beta | Foto: Beta

BUDIMPEŠTA -

Devetoro mrtvih, oko 150 povređenih, potpuno uništeni ekosistemi nekoliko

vodotokova, kontaminirano 40 kvadratnih kilometara zemljišta, vanredno stanje do

kraja godine u tri mađarske županije - bilans su ekološke katastrofe koja je 4.

oktobra pogodila Mađarsku.

Tog dana provalio se rezervoar u drugoj po veličini fabrici za proizvodnju aluminijuma u Mađarskoj, kod grada Ajka,

160 kilometara jugozapadno od mađarske prestonice Budimpešte.

10

Izlivanje crvenog mulja

Iz rezervoara se izlilo oko 700.000 kubnih metara alkalnog crvenog mulja, koji je nusproizvod pri pravljenju

aluminijuma, a sadrži teške otrovne metale.

Poplavni talas, visok 3,6 metara, prvo je udario na obližnje mestašce Kolontar koje je skoro potpuno uništio, a zatim se

sručio na grad Devečer, gde je poplavljeno 230 kuća i 19 ulica. Najveći deo grada ostao je bez struje, vode i gasa.

U međuvremenu se crveno blato, koje je nosilo sa sobom automobile i rušilo mostove, razlilo na 40 kvadratnih

kilometara površine i ušlo u potočić Tornu, rečicu Marcal, i preko reke Rabe, dospelo u Dunav, ugrozivši tako direktno

još sedam gradova nizvodno od mesta katastrofe.

Ceo ekosistem reke Marcal i potočića Torna uništen je zbog zagađenja. Pomrla je sva riba u tim vodotokovima, a kako

je naveo šef mađarske regionalne službe za borbu protiv katastrofa Tibor Dobson, vlasti nisu uspele da spasu ni okolnu

vegetaciju.

Hemijski zagaĎivači

biorazgradljive organske materije; uglavnom ih čine proteini, ugljovodonici i masti. Ako se ispuštaju neprečišćene u okolinu, biološka razgradnja ovih materija dovodi do gubitka kiseonika i razvoja septičkih uslova,

nutrijenti (azot, ugljenik i fosfor) koji su bitni za rast mikroorganizama i njihovim ispuštanjem u vodenu sredinu može doći do razvoja nepoželjnog vodenog sveta, odnosno, do eutrofikacije, a njihovim ispuštanjem u većim količinama na zemljište, može doći do zagaĎenja podzemne vode,

rezistentne organske materije; ove materije su otporne na uobičajene biološke metode obrade otpadnih voda, a to su uglavnom površinski aktivne materije (detardženti), fenoli i pesticidi,

teški metali; zbog njihovih toksičnih osobina, odreĎeni teški metali mogu imati negativan uticaj na biološki proces prečišćavanja, kao i na život u vodotoku,

otopljene neorganske materije; (kalcijum, natrijum i sulfati) dospevaju preko upotrebe vode i treba da se odstrane da bi se voda ponovo koristila.

Biološki zagaĎivači To su bakterije, virusi, alge, fekalije, lignini i drugi zarazni organizmi. MeĎu ovima posebno su opasni po čoveka infekcioni mikroorganizmi, izazivači zaraznih bolesti.

11

ZAŠTITA VODE Svaki pojedinac može dati doprinos u zaštiti voda ako samo malo promijeni svoje ustaljene navike:

Racionalno koristiti vodu

Sprečiti nastajanje velikih količina otpadnih voda na samom izvoru

Koristiti biorazgradive deterdžente jer na taj način pomažemo biološku razgradnju

Koristiti omekšivač vode umesto omekšivača za rublje, jer meka voda smanjuje potrošnju deterdženta i štiti mašinu, a nastale otpadne vode su prihvatljivije za vodotoke,

Voditi računa o tome šta bacamo u kanalizaciju, jer trebamo imati na umu da će to završiti ili u postrojenju za prečišćavanje otpadnih voda ili u vodotoku (što je kod nas češći slučaj)

Koristiti prirodna Ďubriva ujesto veštačkih

Ne odlagati otpad u blizini izvorišta pitke vode i vodotoka

Ne seći šume u blizini izvorišta

Kontrolisati eroziju tla na vlastitom imanju sadnjom biljnog pokrivača i stabilizacijom područja sklonog erozijama

Ne odlagati staro motorno ulje u blizini vodnih resursa (jedan litar ulja zagadi preko milion litara vode)

Pažljivo odlagati baterije; jedna cinkovana baterija može zagaditi od 5-30 m3 vode, jedna

kadmijska baterija može zagaditi od 3000-15 000 m3 vode a samo jedna merkurijeva baterija

može zagaditi do 30000 m3 vode

KVALITET I KONTROLA KVALITETA VODE

Kvalitet vode je relativan pojam, koji biva potpuno definisan tek kada je, pored spoznavanja primesa, poznata i buduća namena te vode. Prema tome, kvalitet vode se može definisati kao podobnost vode za odreĎenu upotrebu: snabdevanje ljudi ili životinja, snabdevanje industrije, održavanje zdravog akvatičnog života, navodnjavanje zemljišta, rekreaciju i drugo. Imajući ovo u vidu, razumljivo je da se zahtevi za količinu pojedinih supstanci, odnosno maksimalno dozvoljene koncentracije (MDK) supstanci razlikuju u zavisnosti od namene vode..

Da bi se rezultati odreĎivanja kvaliteta različitih voda mogli meĎusobom porediti, uvedene su tzv. standardne metode analize voda, nakon pažljivog proučavanja raspoloživih analitičkih postupaka i metoda. Koji pokazatelji kvaliteta će biti odreĎivani zavisi pre svega od buduće namene vode. TakoĎe, da bi rezultati odreĎivanja bili stvarni pokazatelji kvaliteta date vode, od izuzetnog značaja je i postupak uzimanja, čuvanja i pripreme uzorka za analizu. Sastav prirodnih i otpadnih voda se najčešće izražava u mg/dm

3, što se nekada poistovećivalo

sa ppm (što predstavlja lg u 106g). Danas se ppm uglavnom ne koristi, jer se gustina mnogih, naročito

otpadnih voda, znatno razlikuje od 1000 mg/dm3.

IZBOR POSTUPAKA ZA ANALIZU VODE

IzmeĎu postupaka koji se primenjuju za analizu pojedinih sastojaka nezagaĎene (podzemne, površinske i prečišćene) i zagaĎene vode najčešće ne postoji razlika. Tako se, na primer, za odreĎivanje mnogih metala, koristi atomska apsorpciona spektrofotometrija, koja pokriva dosta širok opseg koncentracija. MeĎutim, mogućnost koncentrisanja isparavanjem, jonskom izmenom ili ekstrakcijom omogućava primenu mnogih postupaka i kada je koncentracija u vodi manja od granice odreĎivanja. Obim ispitivanja vode zavisi od prirode vode i svrhe za koju je namenjena. Nemaju svi sastojci vode isti značaj za ispitivanje voda. Suvi ostatak se odreĎuje kod svih voda, jer je merilo količine rastvorenih supstanci u vodi. Za zagaĎene vode koje sadrže otpadne organske supstance koje troše kiseonik, od posebnog značaja je odreĎivanje biohemijske i hemijske potrošnje kiseonika, a za otpadne vode iz tekstilne industrije i perionica važno je odrediti sadržili deterdžente. Kod industrijskih otpadnih voda odreĎuju se pre svega oni parametri, odnosno sastojci, koji su karakteristični za datu industriju. Radi uštede vremena i sredstava, kod svakodnevnih analiza ispitivanja treba ograničiti na sastojke koji utiču na odreĎenu namenu vode.

Kada se radi o vodi za piće, higijenska ispravnost se utvrĎuje: osnovnim i periodičnim pregledom, pregledom vode iz novih zahvata i pregledom na osnovu higijensko-epidemioloških

12

indikacija da je došlo ili da može doći do zagaĎenja vode. Najdetaljnije se analizira voda iz novih zahvata, i ona obuhvata odreĎivanje preko 50 pokazatelja kvaliteta, a najmanje analiza je uključeno u osnovne preglede, što je razumljivo, imajući u vidu da su ovi pregledi najčešći.

Higijenska ispravnost vode iz vodovoda za javno snabdevanje stanovništva vodom za piće i iz sopstvenih objekata organizacija koje proizvode ili preraĎuju namirnice na industrijski način utvrĎuje se sistematskim vršenjem osnovnih i periodičnih pregleda sirove vode u jednakim razmacima u toku meseca, odnosno godine. Prilikom svakog pregleda vode iz vodovoda uzorci vode se uzimaju: 1. iz svakog izvorišta, 2. iz rezervoara vode za piće, 3. iz vodovodne mreže, a broj tačaka se odreĎuje zavisno od broja sta-novnika. Pregled vode iz arteških bunara i drugih objekata za javno snabdevanje stanovništva vodom za piće, ukoliko ne postoje vodovodni sistemi, vrši se godišnje, prema broju stanovnika koji se snabdevaju iz svakog takvog objekta i prema vrsti objekta. U objektima za snabdevanje vodom obrazovno-vaspitnih organizacija vrše se u toku školske godine četiri osnovna pregleda vode za piće. Za vreme raspusta pregled se vrši na 15 dana pre početka nastave. U objektima za rekreativnu nastavu, odmor dece i omladine i u omladinskim naseljima vrše se četiri osnovna i dva periodična pregleda za vreme korišćenja objekata.

POJAM,VRSTE I KLASIFIKACIJA ZAGAĐUJUĆIH SUPSTANCI

Voda predstavlja smešu hemijski čiste vode i niza primesa, čija priroda i koncentracije odreĎuju kvalitet vode, odnosno mogućnost direktnog korišćenja date vode za odreĎenu namenu. Kada koncentracije prisutnih primesa dostignu vrednosti koje su neprihvatljive s obzirom na predviĎenu namenu date vode, one postaju zagaĎujuće supstance (polutanti). ZagaĎujuće supstance u vodi remete njen prirodni sastav, osobine ili integritet. Izvori zagaĎujućih supstanci u vodi su praktično sve aktivnosti čoveka u kojima on koristi vodu, odnosno dolazi u dodir sa njom. Potencijalno najveću opasnost predstavljaju različite hemijske supstance koje dospevaju u vodu kao posledica primene „prljavih" industrijskih procesa, tj. iz otpadnih voda, otpadnih gasova ili čvrstih otpadaka industrijske proizvodnje.

ZagaĎujuće supstance u vodi se mogu podeliti na osnovu različitih parametara: veličine čestica, prirode zagaĎujućih supstanci, uticaja na živi svet, uticaja na zdravlje ljudi i dr. Na osnovu veličine čestica, polutanti se mogu podeliti na: - nerastvorljive, u šta spadaju suspenzije, emulzije i mikroorganizmi; ove primese, sa izuzetkom mikroorganizama, obrazuju u vodi nestabilne sisteme, odnosno podložne su taloženju (sedimentaciji); - koloidno dispergovane, u šta spadaju čestice gline, visokomolekularna jedinjenja, virusi, male bakterije i drugo; - rastvorene, u šta spadaju sve zagaĎujuće supstance, organskog ili neorganskog porekla, koje su u vodi prisutne u obliku molekula ili jona.

Na osnovu prirode, polutanti se mogu podeliti na: - hemijske, koji obuhvataju hemijske supstance koje se nalaze u vo-di, u nerastvorljivom, koloidno dispergovanom ili rastvorenom obliku; - biološke, koji obuhvataju različite patogene mikroorganizme i - radioaktivne, koji obuhvataju različite radioaktivne izotope.

ZagaĎujuće supstance se mogu podeliti i na osnovu dejstva na reke i druge vode: - neorganske zagaĎujuće supstance sa specifičnim otrovnim (toksičnim) dejstvima; dospevši u prirodne vode, ove zagaĎujuće supstance dovode do promene fizičko-hemijskih svojstava vode i trovanja vodenih organizama; - neorganske zagaĎujuće supstance bez specifičnog otrovnog (toksičnog) dejstva; u ovu grupu spadaju uglavnom suspendovane mineralne supstance; - organske zagaĎujuće supstance bez specifičnog otrovnog (toksičnog) dejstva; najbrojniji predstavnici ove grupe zagaĎujućih supstanci su otpadni materijali prehrambene industrije, koji ne sadrže toksične supstance, ali negativno utiču na vode, jer se tokom razgradnje ovih supstanci troši rastvoreni kiseonik, a u nekim slučajevima nastaju i otrovni gasovi: sumporvodonik, amonijak i metan; - organske zagaĎujuće supstance sa specifičnim otrovnim (toksičnim) dejstvima, u koje spadaju

13

raznovrsne organske supstance: fenoli, polihlorovani bifenili, nafta i naftni derivati, pes-ticidi i dr. U zavisnosti od efektra na zdravlje ljudi, zagaĎujuće supstance se mogu podeliti na: otrovne (toksične), kancerogene, teratogene i mutagene.

KLASIFIKACIJA VODA

Klasifikacija i kategorizacija vodotka vrši se radi: - usklaĎivanja i uporedivosti ocene stepena antropogenih zagaĎujućih uticaja na ekološku funkciju vode; - odreĎivanja pogodnosti kvaliteta voda vodotoka za postojeću i planiranu upotrebu; - uspostavljanja ciljeva kvaliteta za svaki region ili deo rečnog sliva posebno; - kontrole uspešnosti svih preduzetih mera zaštite koje imaju za cilj sprečavanje pogoršanja stanja i postepeno poboljšanje i obnove svih površinskih vodotoka. Prema nameni i stepenu čistoće, Uredbom o klasifikaciji voda, vode se razvrstavaju u četiri klase: I klasa - vode koje se u prirodnom stanju, uz eventualnu dezinfekciju mogu upotrebljavati za piće i u prehrambenoj industriji, a površinske vode - za gajenje plemenitih vrsta riba {salmonidae). II klasa - vode koje se mogu upotrebljavati u prirodnom stanju za kupanje, rekreaciju graĎana, za sportove na vodi, za gajenje drugih vrsta riba (ciprinidae), ili koje se uz uobičajene metode obrade (koagulacija, filtracija, dezinfekcija) mogu koristiti za piće i u prehrambenoj industriji. III klasa - vode koje se mogu koristiti za navodnjavanje, a posle uobičajenih metoda obrade i u industriji, osim u prehrambenoj industriji. IV klasa - vode koje se mogu upotrebljavati za pojedine namene samo posle odgovarajuće obrade. Da bi se takve vode mogle koristiti za piće, potrebna je intenzivna fizička i hemijska obrada sa produženom dezinfekcijom (koagulacija, flokulacija, filtracija, adsorpcija na aktivnom uglju i dezinfekcija ozonom ili hlorom). VK stanje - stanje van klase. Vode klase II, van graničnih tokova i tokova presečenih granicom Republike Srbije dele se na podklase i to: - podklasa IIa, koja obuhvata vode koje se uz normalne postupke obrade (koagulacija, filtracija, dezinfekcija) mogu upotrebljavati za snabdevanje naselja vodom za piće i u prehrambenoj industriji; - podklasa IIb, koja obuhvata vode koje se mogu iskorišćavati ili upotrebljavati za sportove na vodi, za gajenje manje plemenitih vrsta riba i za pojenje stoke. TABELA 3. Analiza kvaliteta vode metodom Water Quality Index (WQI) (Izvor: STANJE ZAGAĐENOSTI VODA SRBIJE,DrNebojša Veljković, dipl. inž. graĎ.,Milorad Jovičić, dipl. inž. graĎ.)

Parametri (jedinica mere)

Max.vrednost

MDK

I klasa

MDK

II klasa

MDK

III klasa

MDK

IV klasa

Zasićenost kiseonikom ( %)

18 90-105 75-90

105-115

50-75

115-125

30-50

125-130 BPK5 (mg/l) 15 2 4 7 20 Amonijum (mg/l) 12 0,1 0,1 0,5 0,5 pH vrednost 9 6,8-8,5 6,8-8,5 6-9 6-9 Ukupni azot (mg/l) 8 10,0 10,0 15,0 15,0 Ortofosfati (mg/l) 8 0,005 0,01 0,01 0,01 Suspendovne materije(mg/l) 7 10 30 80 100 Temperatura ( oC) 5 - - - - Elektroprovodljivost (μS/cm)

6 - - - -

E.Coli (MPN u 1000 ml) 12 2000 100000 200000 200000 Σqi x wi = WQI 100 84,3-85,4 71,9-

76,4

77,5

48,3-

57,3

61,8-

37,1-38,2

14

PRINCIPI PRERADE VODE

Voda iz prirodnih izvorišta svojim kvalitetom retko ispunjava zahteve primene, jer sadrži štetne i nepoželjne supstance pa se mora podvrgavati postupcima prečišćavanja. Za to se koriste postupci i ureĎaji za uklanjanje nepoželjnih komponenti (zagaĎujućih supstanci) koje mogu štetno delovati na ljudsko zdravlje kada je u pitanju voda za piće. To se odnosi i na supstance koje zagaĎuju životnu sredinu kada su u pitanju otpadne vode, ili ometaju tehnološki proces dobijanja kvalitetnog pro-izvoda kada je u pitanju voda koja se koristi u industriji. Vrste postupaka koji će se koristiti zavise od kvaliteta vode na izvorištu i zahteva-nog kvaliteta pripremljene vode. Načelno, voda iz vodovodne mreže koja ima kvalitet vode za piće, sa manjim izuzecima, ispunjava zahteve većine prehrambenih tehnologija. To zanači da, ako se odreĎeni pogon snabdeva vodom iz javne (gradske) vodovodne mreže, takvu vodu nije potrebno dodatno obraĎivati. MeĎutim, pojedine hemijske tehnologije postavljaju i dodatne zahteve u pogledu kvaliteta vode, pa se u takvom slučaju i voda iz vodovodne mreže mora dodatno preraĎivati. Posebni zahtevi se postvljaju za kvalitet vode koja se koristi u energetskim postrojenjima (parni kotlovi) i ureĎajima za prenos toplote (zagrevanje i hlaĎenje). Znatno je složenija situacija kada se industrijski objekti snabdevaju vodom iz vlastitog izvorišta. Takva izvorišta su bunari (površinski ili arteški) ili površinske vode (reke, kanali, jezera ili vodoakumulacije). Vode iz ovih izvorišta retko ispunjavaju zahteve industrije, pa se moraju podvrgavati manje ili više složenim postupcima prerade. Još je složeniji problem kad su u pitanju otpadne vode industrijskih pogona. S obzirom na zakonske propise o zaštiti životne sredine, otpadne vode se pre ispuštanja u prijemnike moraju prečistiti do odreĎenog stepena.

TEHNOLOŠKI POSTUPCI,LINIJE I SISTEMI ZA PRERADU VODE

Projektovanje tehnološkog postupka prerade vode počinje utvrĎivanjem razlike izmeĎu hemijskog sastava vode koja se obraĎuje (voda iz izvorišta ili otpadna voda) i kvaliteta vode koji zahteva njena primena ili ispuštanje u prirodne prijemnike. Na osnovu tih podataka se vrši izbor procesa i operacija pomoću kojih se iz vode mogu ukloniti nepoželjni sastojci.

Operacije - njima se prisutne zagaĎujuće supstance uklanjaju iz vode, a da se pri tome ne menja njihov hemijski sastav, a često ni oblik; to su: proceĎivanje, filtracija i gravitaciono taloženje. Procesi - njima se prisutne zagaĎujuće supstance uklanjaju iz vode i pri tome se menja njihov hemijski sastav; to su različiti hemijski i biološki procesi, kao, na primer, razlaganje zagaĎujućih supstanci hemijskom oksidacijom ili redukcijom i biološka razgradnja. Liniju prerade čine pojedinačni ili više meĎusobno povezanih procesa i operacija pomoću kojih se iz vode mogu ukloniti prisutne nepoželjne supstance koje imaju slične hemijske ili fizičko-hemijske osobine. Razlikuju se četiri linije prerade vode: 1. preliminarna linija prerade, 2. primarna linija prerade, 3. sekundarna linija prerade i 4. tercijarna linija prerade. Jedna ili više osnovnih linija obrade, pomoću kojih se ostvaruje krajnji cilj obrade, odnosno celovito prečišćavanje vode do željenog stepena, čine sistem za obradu (preradu) vode. Svaka linija obrade u okviru sistema za obradu vode služi za uklanjanje zagaĎenja slične prirode, npr., linija za uklanjanje nerastvornih taložnih supstanci, linija za uklanjanje neorganskih supstanci, linija za uklanjanje organskih biorazgradivih ili bionerazgradivih supstanci itd. Radi uspešnog funkcionisanja, u sistem za preradu vode je ukomponovano u postrojenje sa nizom pomoćnih objekata, kao što su energana, magacini roba, upravna zgrada itd.

15

TEHNOLOŠKE LINIJE ZA PRERADU VODE ZA PIĆE

Za preradu vode do kvaliteta vode za piće koriste se različiti postupci, zavisno od stepena zagaćenosti i vrste zagaćenja. Procesi i operacije razvrstani su po redosledu prerade u tehnolo-ške linije prerade vode (tabela 4). Vrsta i broj linija prerade zavisi od kvaliteta (klase) sirove vode. Postrojenje za preradu vode I klase. - Iz podataka u tabeli 6.2 može se videti da je najjednostavnija prerada vode I klase (neke bunarske vode i prirodni izvori), jer je potrebna samo dezinfekcija vode. Postrojenje za preradu vode II klase. - Postrojenja za preradu vode, II klase (površinske vode reka, jezera i vodoakumulacija) sadrže liniju za uklanjanje koloidno dispergovanih supstanci koagulacijom, flokulacijom, taloženjem i filtracijom i dezinfekciju. TABELA 4. - Tehnološke linije obrade vode pojedinih klasa(Izvor: Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode)

Klasa vode Postupci Primena tehnoloških linija

I 1 Dezinfekcija Primenjuje se kod voda koje ispunjavaju uslove standarda kvaliteta vode zapiće (kod pojedinih bunara i izvora).

I 2 Filtracija i dezinfekcija Primenjuje se kod voda koje sadrže samo suspendovane supstance u koncentraciji do 10 mg/dm

3, koje se mogu

ukloniti filtracijom.

II 3 Koagulacija, peščana filtracija i dezinfekcija

Primenjuje se ako voda sadrži suspendovane ikolo- idno dispergovane supstance u količini do40 mg/dm

3.

4 Koagulacija, taloženje, peščana filtracija i dezinf.

Primenjuje se ako voda sadrži veću količinu suspendovanih i koloidno dispergovanih supstanci.

III 5 Rešetke i sita, koagulacija, taloženje, filtracija i dezinfekcija

Koristi se kod prerade površinskih voda koje pored suspendovanih i koloidno rastvorenih supstanci sadrže i biološko zagaćenje (alge, planktone itd.).

IV 6 Rešetke i sita,oksidacija, koagulacija, Adsorpcija,taloženje, oksidacija,filtracija, adsorpcija i dezinfekcija

Primenjuje se kod površinskih voda, kada prerada, pored prethodnih linija, sadrži dodatne procese i operacije, radi uklanjanja prisutnih organskih supstanci(huminske i fulvo kiseline), i neorganskih supstanci(gvožćemangan,arsen, amonijum jon).

Postrojenja za preradu vode III i IV klase su znatno složenija, jer pored linije za uklanjanje grubog materijala (sita i rešetke), linije za uklanjanje suspendovanog i koloidno dispergovanog materjala, sadrže i liniju za uklanjanje rastvorenih organskih i neorganskih supstanci.

NEORGANSKE MATERIJE U VODI ZA PIĆE

U tabeli 5 su prikazane maksimalno dopuštene koncentracija neorganskih materija u vodi za piće u Direktivi EU o vodi za piće (98/83/EC), Smernicama SZO i jugoslovenskom Pravilniku o higijenskoj ispravnosti vode za piće (Sl./ist SRI 42/98), a u tabeli 2 su prikazane maksimalno dopuštene koncentracije neorganskih materija u vodi za piće u Pravlnicima nekih zemalja u okruženju Republike Makedonije (Sl. vesnik RM 54/2004), Republike Hrvatske (N. Novine RH 182/2004), Republike Srpske (Sl. glasnik RS 40/2003) i Pravlnik SFRJ koji važi u Federaciji Bosne i Hercegovine (Sl. list SFRJ33/87 i 13/61). Većina Pravilnika koji su novijeg datuma su prihvatila u potpunosti podatke iz Direktive Evropske Unije o vodi za piće i/ili preporuke Smemica SZO. Od neorganskih materija potrebno je apostrofirati elemente i jedinjenja za koje je utvrĎeno u proteklom periodu da imaju značajniji uticaj na

16

zdravlje, a to su: antimon, arsen, olovo, kadmijum i živa, kao i azotne materije (nitrati i nitriti). UporeĎivanjem prikazanih vrednosti za pojedine parametre utvrĎeno je da je Pravilnik SRJ strožiji u odnosu na Direktive EU, Smernice SZO u sledećim slučajevima: amonijaka, hlorida i nitrita. U odnosu na Direktive EU Pravilnik je strožiju u slučaju bora i kadmijuma. Vrednosti ovih parametara trebalo bi kritički razmotriti i usvojiti one vrednosti koje obezbeĎuju bolji kvalitet vode za piće, pri tom vodeći računa da kod onih parametara koji nemaju bitan uticaj na zdravlje da se prihvate liberalnije norme kako bi jeftinije i jednostavnije tehnologije mogle da obezbede traženi i potrebni kvalitet vode za piće. Analiza Pravilnika bivših republika SFRJ, koji su novijeg datuma, ukazuje da su u većini slučajeva prihvaćene norme Direktive EU o vodi za piće. Najdoslednija transpozicija Direktive je uraĎena u Republici Hrvatskoj. Sve zemlje u okruženju kao i Republika Srbija su saglasno svojim potrebama definisale maksimalno dopuštene koncentracije za niz drugih parametara koji nisu definisani Direktivom EU. Tabela 5.Poređenje vrednosti maksimalno dopuštenih koncentracija neorganskih materija u vodi za piće u Direktivi EU, Smernicama SZO i Pravilniku SRJ(Izvor: Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode(Sl.listSRJ, br.42/98,44/99))

Supstanca Jedinica Direktive EU Smernice Pravilnik SRJ

mere (98/83/EC) SZO (Sl.list 42/98)

Amonijak mg/l 0,5 1,5 0,la

Antimon mg/l 5 20 3

Arsen mg/l 10 10(P)

10

Bakar mg/l 21

21

2

Barijum mg/l 0,7 0,7

Bor mg/l 1 1

0,5(P,

-V

0,3

Cijanidi mg/l 50 70 50

Cink mg/l 3 3

Fluoridi mg/l 1,5 1,5IV

1,2

Hrom, ukupni mg/l 50 50(P)

50

Hloridi mg/l 250 250 200

Kadmijum mg/l 5 3 3

Kalcijum mg/l 200

Kalijum mg/l 12

Magnezijum mg/l 50

Mangan mg/l 0,05 0,4' 0,05b

Molibden mg/l 70 70

Natrijum mg/l 200 200 150

Nikl mg/l 20 20(P)

20

Nitrati mg/l 502

50" 50

Nitriti mg/l 0,52

3" 0 2(P)

''" 0,03

b

Olovo mg/l 10u

10 10

Selen mg/l 10 10 10

Uran mg/l ] 5(P),v

Ziva mg/l 1 1 1

Pimedbe u Direktivama EU su navedene arapskim ciframa, u Smemicama SZO slovom (P) i rimskim ciframa, a Pravilnik SRJ (abecedom). U situacijama gde kratkoročno izlaganje ne predstavlja opasnost po zdravlje, često je bolje sprovesti popravljanje stanja kvaliteta vode u izvorištu, nego instalisati skupa postrojenja za uklanjanje hemijskih komponenti. Izlaganje visokim koncentracijama fluorida, može dovesti do zatamnjenja zuba, a u nekim slučajevima do fluoroze. TakoĎe arsen se može prirodno pojaviti i dovesti do značajnog rizika od raka. Ostale hemijske materije koje se prirodno pojavljuju, uključujući uran i selen, mogu proizvesti brigu po zdravlje, ako su prisutni u većoj količini. Prisustvo nitrata i nitrita u vodi se povezuje sa methemoglobinemijom, posebno kod hrane za decu. Nitrati se mogu povećati prevelikom primenom Ďubriva, ili otpadnom vodom ili drugim organskim otpadom koji dospeva u površinsku ili

17

podzemnu vodu. Posebno u oblastima sa agresivnim ili kiselim vodama, upotreba olovnih cevi može rezultirati povećanim količinama olova u pijaćoj vodi, što izaziva negativne neurološke efekte. Prikaz toksičnosti ovih elemenata je dat u posebnom poglavlju ove monografije. Smanjenje koncentracije arsena i antimona zahtevaće nove investicije za obradu vode u onim oblastima gde se oni javljaju. TakoĎe, treba istaći, da zamena legura sa olovom legurama sa antimonom može u budućnosti biti značajan izvor antimona u vodi. Rastvaranje olova teži da bude najveće u vodi sa niskim pH i malim alkalitetom, i uspešan postupak za privremenu kontrolu, do zamene olovnih cevi, je održavanje pH u opsegu 8,0-8,5. Bakar se naširoko koristi u kućnim vodovodnim instalacijama. MeĎutim, jasno je, a to se odnosi na sve ostale materijale koji se koriste u kućnim vodovodnim instalacijama, da mora da postoji saglasnost izmeĎu kvaliteta vode i izbora materijala koji se koristi za njen transport. Maksimalno dopuštena koncentracija za bor može izazvati neke probleme sa tehničkog i ekonomskog aspekta, jer još uvek ne postoji potpuno razvijena tehnologija obrade. Jedna od mera za smanjenje koncentracije bora mogla bi da bude promena sastava deterdženata. U oblastima u kojima je koncentracija bora u vodi prirodno visoka, jedino praktično rešenje moglo bi da bude mešanje voda.

SUPSTANCE U VODI I PARAMETRI KVALITETA VODE ZA PICE KOJI MOGU IZAZVATI PRIMEDBE POTROŠAČA

Značajan aspekt kvaliteta vode predstavljaju supstance u vodi i parametri kvaliteta vode koji utiču na upotrebnu vrednost vode (organoleptičke karakteristike na prvom mestu, ali i korozivnost vode, tendencija ka stvaranju kamenca). U tabelI 5 prikazani su parametari kvaliteta vode i supstanci u vodi koji mogu izazvati primedbe potrošača u Direktivama EU (98/83/EC), Smernicama SZO, Pravilniku SRJ (Sl. list SRJ 42/98), Pravilniku Republike Makedonije (Sl. vesnik RM 57/2004), Republike Srpske (Sl. list RS 40/2003), Republike Hrvatske (N Novine RH 182/2004) i Pravilniku bivše SFRJ (Sl. list SFRJ 33/87 i 13/91). U tabelama nisu prikazane neke vrednosti za neorganske materije koje mogu da izazovu primedbe potrošača, njihove vrednosti, radi preglednosti su date u prethodnim tabelama za neorganske materije ili kod sredstava za koagulaciju i flokulaciju. U Direktivama EU vrednosti glavnih parametara kojima se definišu organoleptičke karakteristike vode (boja, miris, ukus, mutnoća) date su opisno, dok Smernice SZO i Pravilnici SRJ, RS, RM i RH navode vrednosti za boju i mutnoću. Direktive EU su u parametre kvaliteta vode uvrstile provodljivost, koncentraciju jona vodonika i oksidabilnost, dok ih u Smernicama SZO nema (sem pH, ali nije navedena vrednost). Direktive EU ne definišu temperaturu, a Smernice SZO ne navode vrednost temperature, već samo opisnu preporuku. Najbolja saglasnost sa Direktivama EU je postignuta u Pravilniku Republike Hrvatske. Kada je u pitanju rastvoreni kiseonik nema preporučene koncentracije rastvorenog kiseonika koja bi se zasnivala na uticaju na zdravlje. Koncentracija rastvorenog kiseonika u vodi zavisi od temperature vode, njenog sastava, načina pripreme i od toga da li dolazi do nekog hemijskog ili biološkog procesa u sistemu vodovoda. Smanjenje koncentracije rastvorenog kiseonika u vodi može da dovede do mikrobiološke redukcije nitrata do nitrita i sulfata do sulfida što stvara probleme sa mirisom. Smanjenje koncentracije kiseonika može takoĎe uticati i na povećanje koncentracije dvovalentnog gvožĎa u vodi. Tabela 5. Poredenje vrednosti za fizičke, flzičko-hemijske i hemijske osobine vode zapiče koje mogu izazvati primedbe potrošača u Direktivama EU, Smernicama SZO i Pravilniku SRJ.(Izvor: Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode(Sl.list SRJ, br42/98,44/99))

Parametar/ Supstanca Vrednosti na kojima se javljaju primedbe potrošača Razlozi za primedbe potrošača Direktive EU

(98/83/EC) Smernice

S Z O X ,X A Pravilnik SRJ (Sl. list 42/98)

Boja Prihvatljiva i bez nenormalnih promena

15 TCU

X1 10 stepeni kobalt-

platinske skale izgled

Miris i ukus Prihvatljiva i bez nenormalnih promena

— Bez treba da bude prihvatljiv

Mutnoća Prihvatljiva i bez nenormalnih promena

5 NTU hp

1 NTU' izgled

18

Koncentracija jona vodonika (pH)

>6,5 i <9,5

- 6,8-8,5 nizak pH: korozija visok pH: sapunast osećaj

Oksidabilnost 5(mg 02/l) do8J (mg KMn04//)

Provodljivost(uS/cm,na20°C)

2500

do 1000

Temperatura, °C Temperatura izvorišta

treba da bude prihvatljiva

Rastvoreni kiseonik (% saturacije)

50 k

posredni efekti

Sulfati 250

250 250 ukus, korozija

Vodoniksulfid 0,05 Bez' miris i ukus

Ukupni organski ugljenik (mg/1) –TOC

bez nenormalnih promena

m

NEORGANSKI PARAMETRI KVALITETA VODE ZA PIĆE

Aluminijum

Smatra se da aluminijum nije toksičan, ali još nije potpuno jasan njegov metaholizam. Mora se uzeti u obzir da je ljudsko telo stalno izloženo aluminijumu zbog nalaženja ovog elementa u prirodi. Velike oralne doze aluminijuma, ipak, mogu dovesti do iritacije gastrointestinalnog trakta. Visoke koncentracije aluminijuma su naĎene u odreĎenim regionima mozga bolesnika koji su umrli od Alchajmerove bolesti. Kod hroničnih pacijenata na dijalizi, encefalopatski sindrom je takoĎe povezan sa aluminijumom kao etiološkim agensom. Studije sprovedene ni vitro ili na životinjiama da bi se ispitali mutageni, kancerogeni i teratogeni uticaji su dale negativne rezultate.

Arsen

Korišćen je u pirotehnici, industriji stakla, keramike, boja, insekticida, otrova i medicini, dok se u poslednje vreme koristi za proizvodnju tranzistora i lasera. Arsen je poznat po svojoj toksičnosti. Otrovan je za ljude u količini od 100mg i više (letalna doza je 130 mg). Dokazana je otrovnost pri koncentraciji u vodi za piće od 0,21 mg/1, kao i u opsegu od 0,4 do 10,0 mg/1, dok se pokazao bezbednim u koncentracijama od 0.05, 0,10, 0.15, 0,15-0,25 mg/1 (De Žuane, 1997). Nakon resorpcije, arsen se deponuje u jetri, slezini, bubrezima. a naročito u keratinskim tkivima. Akumulacija u organizmu treba da raste progresivno pri iiiskom nivou unosa. Ciljni organi na kojima se prati izloženost ljudi arsenii su koža, pluća, gemtalni organi, bešika i organi čula vida. Hronično trovanje stanovništva, koje koristi vodu za piće kontaminiranu arsenom, manifestuje se hiperpigmentacijom kože hiperkeratozom, polineuritisom ("arsenski polineuritis"). Arsen je nerastvoran u vodi, ali nekoliko arsenita ie rastvorno. Očekuje se veći sadržaj arsena u podzemnoj nego u površinskoj vodi usled prirodnih procesa (zbog prisustva arsena u geološkim materijalima). ili usled industrijske aktivnosti (industrijski otpad, pesticidi i topioničke operacije^. Postoje mnogi regioni gde je arsen prisutan u izvorima pijaće vode, najčešće podzemne vode, u povišenim koncentracijama. Arsen u pijaćoj vodi ima značajan uticaj na zdravlje i prioritetan je za praćenje u izvorištima. SZO je privremenu preporučenu vrednost za arsen postavila 1993. godine na praktičan kvantifikacioni limit od 0,01 mg/1 na bazi brige o zdravlju ljudi. Preporučena vrednost je odredena privremeno zbog naučne neizvesnosti o aktivnom riziku pri niskim koncentracijama (1-10 ug/1) i praktičnih teškoća u uklanjanju arsena iz pijaće vode. Ista vrednost je zadržana u Smernicama iz 2004. godine (JVHO. 2004).

Bor

Bor se uglavnom koristi u industriji stakala, sapuna i deterdženata. Postoje neki dokazi da unos bora kroz uobičajenu ishranu može da utiče na metabolizam i iskorišćenje drugih nutrijenata, posebno kalcijuma, i može imati koristan uticaj na kalcifikaciju kostiju i njihovo održavanje. Preporučeni unos bora još nije odreĎen. Dugogodišnja izloženost boru, bornoj kiselini ili solima bora dovode do hroničnog trovanja koja se manifestuju gubitkom apetita, mučninom ili povraćanjem. U

19

većini zemalja se očekuje koncentracija bora u vodi za piće od 0,1 - 0,3 mg/l. Cink Koristi se u galvanizaciji, za pripremu boja, proizvoda od gume, kozmetike, lekova, podnih prekrivača, plastike, sapuna, baterija, tekstila, električne opreme i drugih proizvoda. Mala rastvorljivost u vodi karakteristična je za karbonate, okside i sulfide, što doprinosi niskoj koncentraciji u prirodnim vodama, ali industrijsko zagaĎenje, posebno iz oblasti sa rudnicima cinka, može da doprinese visokim koncentracijama i do 50 g/1. Cink je esencijalni element u tragovima. USEPA nije identifikovala štetne efekte prouzrokovane cinkom i nije propisala ni primarne ni sekundarne standarde. Konzumiranje vode za piće koja sadrži do 20 mg/1 cinka nije pokazalo štetne efekte Opor ukus se može pojaviti pri koncentraciiama višim od 20 - 30 mg/1. Dnevni unos ishranom

preporučen od strane SZO je 4-10 mg/dan zavisno od godina, i pola.

Količine cinka u površinskoj i podzemnoj vodi se kreću oko 0,01-0.05 mg/1, dok u vodi iz česme mogu biti znatno veće zbog rastvaranja cinka iz cevi. S obzirom da cink pri niskom nivou (ispod 20 mg/j) nema štetnih psihoioških uticaja na ljude I naĎen ne samo u niskim koncentraciiama u vodi za piće, nisu sprovedena dodatna ispitivanja od strane zdravstvenih institucija .Normalni dnevni unos kod ljudi je 10-15 mg/dan.

SZO u meĎunarodnim standardima za pijaću vodu iz 1958. sugeriše da koncentracija cinka preko 15 mg/1 može značajno pokvariti pitkost vode. nužno. Pijaća voda sa preko 3 mg/1 cinka može biti neprihvatljiva za potrošače. 1980. godine USEPA je preporučila MCL od 5.0 mg/1, a 1989. SMCL od 5 mg/1, što je potvrdila 1991. godine.

Prema preporuci EU granična vrednost za cink nije propisana, a po našem Pravilniku o higijenskoj ispravnosti vode za piće iznosi 3mg/l.

Hrom

Hrom je široko rasprostranjen u kori. Koristi se za hromiranje, u jegurama čelika, u legurama sa niklom, bakrom, manganom i drugim metalima, kao korozioni inhibitor u tekstilnoj, fotografskoj i industriji stakla.

Trovalentni hrom je esencijalan pri unosu od 0.2 mg dnevno. Šestovalentni hrom ima štetan uticaj na jetru, bubrege i respiratorne organe uz krvarenje, dermatitis i rane kože pri hroničnoj i subhroničnoj izloženosti. Toksična doza za čoveka je 0.5g kalijum-dihromata.

Hrom se prirodno nalazi u vodi za piće, jer ga ima u zemljinoj kori 10-200 ppm. Ukupna koncentracija hroma u pijaćoj vodi je obično manja od 2 ug/1, iako su nalažene i koncentracje preko 120 u.g/1. Hrom se uglavnom apsorbuje kroz gastrointestinalni trakt i u stanju je da proĎe i kroz ćelijsku membranu. Ukupan hrom se definiše zbog teškoća pri analiziraniu samo Cr(VI).Privremena preporučena vrednost za ukupni hrom iznosi 0,05 mg/1. Ista vrednost je zadržana u Smernicama iz 2004. godine (WHO, 2004). Prema preporuci EU (Directive 98/83/EC) i po našem Pravilmku o higijenskoj ispravnosti vode za piće (SI. list SR.J. 42/98) granična vrednost za ukupan hrom je 50 ug/1.

Kadmijum

Kod ljudi se javlja muka i povraćanje pri koncentraciji od 15 mg/1, a nisu primećeni neželjeni efekti pri 0,05 mg/1. Veoma je otrovan, ali ne i fatalan. Kadmijum se primarno akumulira u bubrezima i ima dugo biološko vreme poluraspada od 10-35 godina (bubrežna disfunkcija, hipertenzija i anemija). Na osnovu istraživanja je evidentirano da su kadmijum i njegova jedinjenja, koja se u organizam unose inhalacijom, kancerogena. U izvorišta vode može da dospe usled rudarenja, industrijskih pperacija i ocednih voda sa deponija. Kontaminacija pijaće vode može nastati zbog nečistoće pocinkovanih ili galvanizovanih cevi i limova, kao i iz nekih cevovoda.Kadmijum se u organizam najviše unosi hranom. zatim udahnutim vazduhom, a vodom za piće. U prvom izdanju Smernica za kvalitet vode za piće iz 1984., preporučena vrednost je 0.005 mg/1. Vrednost od 0,005 mg/1, predlaže i USEPA 1985. godine (RMCL), 1989. (MCLG i MCL), a donosi 1991. (važiod 1992.)., Preporučena vrednost je snižena na 0,0032 mg/1 1993. godine na bazi privremenog nedeljnog unosa. Ista vrednost je zadržana u Smernicama iz 2004.godine. Prema preporuci EU i po našem Pravilniku o higijenskoj ispravnosti vode za piće granična vrednost za

20

kadmijum je 5, odnosno 3ug/l, respektivno.

Kobalt

S obzirom da je koncentracija kobalta u vodi beznačajna u odnosu na moguću toksičnost, nije propisan maksimalni nivo zagaĎenja izuzev u Rusiji, koja je propisala 1 mg/1.

Mangan

Mangan je esenciialni element za ljude i životinje i nalazi se prirodno u hrani. Ima važnu ulogu u metabolizmu kalcijuma i fosfora, kao i održavanju reproduktivnih funkcija organizma. SZO je procenila srednju dnevnu potrebu za normalne fiziološke funkcije od 3-5 mg. Po preporuci EU granična vrednost za mangan iznosi 50µg/l (Directive 98/83/EC). Izuzeci za kratkotrajno prekoračenje nisu predviĎeni. Ista granična vrednost je propisana našima Pravilnikom za pijaću vodu(Sl. List SRJ 42/98). Natrijum Najvažnija jedinjenja su: kuhinjska so (NaCl), soda (Na2C03), soda-bikarbona (NaHC03), kaustična soda (NaOH), natrijum-fosfat, natrijum-tiosulfat i boraks (NaB4O7xl0H2O). Jedinjenja natrijuma se koriste u industriji papira, stakla, sapuna, tekstila, naftnoj, hemijskoj i metalnoj industriji. Natrijum je prirodni sastojak sirove vode, ali njegova koncentracija je povećana zbog industrijskog zagaĎenja, kao što je tretman puteva solima zimi, spiranje kišnicom i rastvori sapuna i deterdženata.

Prema preporuci EU granična vrednost za natrijum je 200 mg/1 (Directive 98/83/EC), a po našem Pravilniku za pijaću vodu, iz iste godine, je 150 mg/1 (Sl. list SRJ, 42/98).

Nikal

Nikal se veoma mnogo koristi za zaštitu metala od korozije. jer je veoma otporan na oksidaciju, kao i u proizvodnji nerĎajućih čelika i legura. IARC je zaključila da su inhalirana jedinienja nikla kancerogena za ljudeg(grupa 1), a metalni nikal je moguće kancerogen (grupa 2B). Ipak nedostaju dokazi o kancerogenom riziku kod oralnog unosa. Voda daje uglavnom mali doprinos ukupnom oralnom unosu. Nikal je prisutan u mnogim namirnicama i takoĎe dospeva u hranu iz čelične procesne opreme. Uzimajući u obzir unos nikla kroz hranu i vazduh, USEPA je odredila preporučeni nivo od 0,150 mg/l.

Olovo

Olovo ima široku primenu: za baterije i olovne akumulatore, omotače kablova. vodovodne cevi. naoružanje, proizvodnju goriva (tetraetil- i tetrametil-olovo se koriste kao antidetonatori i dodaci uljima za podmazivanje), za zaštitu od zračenja iz nuklearnih reaktora i rentgenske opreme, u industriji stakla i u bojama. Nitrati i acetati su rastvorne soli. Opasnost od trovanja olovom preko vode za piće postoji kod upotrehe novih olovnih vodovodnih cevi. Veoma osetljiva na izloženost olovu su deca, dojenčad, fetusi u materici i trudne žene.. Olovo je otrov koji se akumulira u skeletu. Olovo takoĎe učestvuje u metabolizmu kalcijuma i direktno utiče na metabolizam D-vitamina. Olovo je toksično i za centralni i za periferni nervni sistem, izazivajući subencefalopatske, neurološke i efekte u ponašanju. NaĎene koncentracije olova u prirodnim vodama se kreće u opsegu 0.4-0.8 mg/l (uključujući planinski krečnjak i depozite galenita). U površinskim i podzemnim vodama kreće se u opsegu od tragova do 0,04 mg/1, uz srednju vrednost od 0,01 mg/1. Prema preporuci EU (Directive 98/83/EC) i po našem Pravilniku o higijenskoj ispravnosti vode za piće (Sl. List SRJ, 42/98) granična vrednost za olovo je 10 µg/l,

21

UZORKOVANJE VODE ZA PIĆE

Cilj uzorkovanja vode za piće je sakupljanje porcija uzoraka koje reprezentuju aktuelni sastav

vode u toku proizvodnje i distribucije. Da bismo bili sigurni u kvalitet i pouzdanost rezultata, potrebno je: formulisati značajne ciljeve za program uzorkovanja, pristupiti sakupljanju reprezentativnih uzoraka, pravilno uzimati i konzervisati uzorke, pridržavati se adekvatnog redosleda u čuvanju i identifikaciji uzoraka, osigurati kvalitet rada i njegovu kontrolu na terenu i pravilno analizirati uzorak.

Često je porebno izraditi preliminarni program uzorkovanja i analiza pre nego što se može definisati konačni cilj rada. Veoma korisno može biti i prethodno lično iskustvo. Vreme i novac utrošeni za izradu odgovarajućeg programa uzorkovanja obično se isplati, jer se tražena informacija dobija na efikasan i ekonomičan način.

Svaki program uzorkovanja, bez obzira na zadate ciljeve obuhvata: a) Identifikaciju mesta uzorkovanja uključujući i situacioni plan za identifikaciju lokacije na

distribucionom sistemu. Lokacija mesta uzorkovanja na distribucioinom sistemu je presudna za dobijanje reprezentativnih uzoraka.

b) Izvor uzoraka (voda iz izvorišta, voda iz procesa proizvodnje, voda iz rezervoara i voda iz distribucionog sistema).

c) Broj i matriks uzorka. Vremensko trajanje uzorkovanja. d) Frekvenciju uzorkovanja (dnevno, mesečno, kvartalno..). » e) Vrste uzoraka (trenutni ili kompozitni uzorci - proporcionalan vremenu ili proporcionalan

protoku). f) Karakteristike toka vode. U idealnim uslovima uzorak treba uzimati iz turbulentne, dobro

izmešane vode i kada god je to moguće, u laminarnom toku treba izazvati turbulenciju. Ovo se ne primenjuje pri uzorkovanju za odreĎivanje rastvorenih gasova i isparljivih materija čija se koncentracija može promeniti izazivanjem turbulencije.

g) Metod sakupljanja uzoraka (ručno, automatski). h) Odabir parametra sa brojevima i referencama metoda. i) Područje merenja. j) Područje potrebne kontrole kvaliteta (QC). k) Podatke o licu koje vrši uzorkovanje.

Program uzimanja uzoraka i analiza može biti usmeren da se ustanovi redosled nivoa

koncentracija ili vrednosti posebnih parametara na izabranim mestima (na primer koncentracija rezidualnog dezinfektanta u rezervoaru i na kraju ditribucionog sistema) ili da se dobije vizuelna ocena kvaliteta vode za piće u toku tretmana. Obično se zahtevaju podaci za period vremena u toku kojeg kvalitet vode za piće može varirati. Stoga uzorke treba uzimati u vremenima koja, uz najmanji trud, adekvatno reprezentuju kvalitet vode za piće i njegove varijacije. Pri odreĎivanju učestalosti uzorkovanja treba izbeći nepotrebno često uzimanje uzoraka (poskupljuje monitoring voda) ili uzimanje uzoraka nakon dugih vremenskih intervala (ovo dovodi do netačnosti informacije o kvalitetu vode za piće). Vremena i učestalost uzimanja uzoraka u svakom programu mogu se pravilno odrediti tek posle detaljnog preliminarnog ispitivanja. Ako dolazi do varijacije kvaliteta, bilo slučajnih ili sistematskih, vrednosti dobijene za statističke parametre, kao što su srednja vrednost, standardna devijacija, najveća vrednost, samo su procenjene vrednosti stvarnih parametara i, u opštem slučaju, razlikuju se od njih (Beličić i sarad., 2000),

U slučaju isključivo slučajnih varijacija, razlike izmeĎu pojedinih i stvarnih vrednosti mogu se statistički izračunati. One opadaju kada broj uzoraka raste. Kada je ustanovljena učestalost uzimanja uzoraka, dobijeni podaci se redovno proveravaju, tako da se mogu obaviti potrebne izmene. METODE ANALIZE NEORGANSKIH PARAMETARA KVALITETA

Za jonska jedinjenja, koncentracija jona se može odreĎivati korišćenjem jon selektivnih elektroda,

pri čemu je mereni potencijal jednak logaritmu koncentracije jona. Za detekciju metala se najčešće primenjuje atomska apsorpciona spektrometrija (AAS), pri čemu se veza izmeĎu koncentracije metala i izmerene apsorbancije postiže primenom Lamber-Beer-ovog zakona. U plamenoj atomskoj apsorpcionoj spektrometriji (eng.flame atomic absorbtion spectrometry FAAS), uzorak se raspršuje u plamenu i atomizuje. Prednost ovog metoda je što je mnogo osetljiviji u odnosu na druge metode, a smanjuju se i smetnje koje mogu poticati od drugih elemenata. Pored

22

toga, primena FAAS ne zahteva predtretman uzorka, ili je on veoma jednostavan. Nedostatak FAAS je što nije pogodan za simultanu analizu većeg broja elemenata, zbog toga što je izvor zračenja različit za svaki element (SZO, 2004). Elektrotermalna atomska apsorpciona spektrometrija (EAAS) se zasniva na sličnim principima kao i FAAS, ali se ovde kao atomizer koristi grafitna peć ili električni atomizer, u odnosu na plamen koji se koristi kod FAAS metode. Ova metoda služi za odreĎivanje metala. Primenom EAAS postiže se veća selektivnost i osetljivost u odnosu na FAAS, a zahteva i manju količinu uzorka. Nedostatak ove metode je što je prisutan veći broj smetnji.

Indukovano kuplovana plazma/atomska emisiona spektrometrija (ICP/AES) predstavlja metodu koja služi za analizu metala i zasniva se na merenju emisije. Metoda je veoma pogodna jer se postiže značajno uklanjanje smetnji tokom analize. Ukoliko se vrši analiza vode koja nije jako zagaĎena, moguće je raditi simultanu ili sekvencijalnu analizu bez prethodnog tretmana, pri čemu se postižu niske granice detekcije za mnoge elemente. Osetljivost ICP/AES je slična kao i u slučaju FAAS i EAAS (SZO,2004).

Indukovano kuplovana plazma/masena spektrometrija (ICP/MS) predstavlja metod u kojem dolazi do atomiziranja elemenata i ekscitacije, a zatim uzorak prolazi kroz maseni detektor. Prednost ove metode se ogleda u tome što se variranjem parametara magneta i elektrostatičkog analizera, može postići snimanje celog masenog opsega u veoma kratkom vremenu. Kao i u slučaju ICP/AES ukoliko se vrši analiza vode koja nije jako zagaĎena, moguće je raditi simultanu ili sekvencijalnu analizu bez prethodnog tretmana, pri čemu se postižu niske granice detekcije za mnoge elemente (SZO,2004).

Metode izbora pri analizi neorganskih parametara kvaliteta obuhvataju uglavnom metode atomske psorpcione spektroskopije, j'onske hromatografije, induktivno spregnute plazme sa i bez masene detekcije (Rončević, 2004).

Standardne metode za ispitivanje vode i otpadne vode (APHA-AWWA-WPCF, 1995) za odreĎivanje kalcijuma predlažu plamenu AAS, ICP i titrimetriju sa EDTA (3500-Ca_B,_C,_D), a za odreĎivanje magnezijuma plamenu AAS, ICP, gravimetriju i računski metod iz razlike tvrdoće i kalcijuma (3500-Mg_B,_C,_D,_E). Za odreĎivanje barijuma predlažu plamenu AAS i ICP (3500-Ba_B,_C), a za odreĎivanje stroncijuma predlažu, takoĎe, plamenu AAS, ICP i plamenu emisionu fotometriju (3500-Sr_B ,_C,_D). Za odredivanje gvožda metode izbora su plamena AAS, elektrotermalnu AAS, ICP i spektrofotometrija sa 1,10-fenantrolinom (3500-Fe_B,_C,_D). Za odreĎivanje mangana koristi se plamena AAS, elektrotermalna AAS, ICP i spektrofotometrija sa persulfatom (3500-Mn_B,_C,_D). U tabeli 6 dat je popis EPA metoda za analizu neorganskih parametara kvaliteta vode za piće

(http://www.epa.gov/safewater/methods/methods.html) koje pored metala i elemenata u tragovima obuhvataju i azot, fosfor, neorganske anjone, sulfate, cijanide, azbest. Tabela 6. EBA metode za neorganske parametre kvaliteta vode za piće(Izvor: http://www.epa.gov/safewater/methods/methods.html)

Metod Fokus metode Naslov na engleskom

100.1 Azbest transmisionom elektronskom mikroskopijom

Analytical Method for the Determination of Asbestos Fibers in Water (EPA/600/4-83-043)

100.2 Azbest transmisionom elektronskom mikroskopijom

Determination of Asbestos Structures Over 10 džt in Length in Drinking Water (EPA/600R-94/134)

200.7 Rev 4.4

Metali i elementi u tragovima ICP/Atomsko emisionom spektrometrijom

Methods for the Determination of Metals in Environmental Samples Supplement 1 (EPA/600/R-94/111)

200.8 Rev 5.4

Elementi u tragovima ICP/MS Methods for the Determination of Metals in Environmental Samples Supplement 1 (EPA/600/R-94/111)

200.9 Rev 2.2

Analiza elemenata u tragovima pomoću grafitne peći stabilisane temperature atomsko apsorpcionom spektrometrijom

Methods for the Determination of Metals in Environmental Samples Supplement 1 (EPA/600/R-94/111)

245.1 Rev 3.0

Uputstvo za analizu žive tehnikom hladnih para atomsko apsorpcionom spektrometrijom

Methods for the Determination of Metals in Environmental Samples Supplement 1 (EPA/600/R-94/111)

23

ZAKLJUČAK Na celoj zemlji danas ima 1,5 milijarda kubnih kilometara vode. Od toga je 97,3 % slano. Ostalo je sveža voda, a od nje je 77% pod ledom na polovima I planinskim glečerima. Podzemna voda predstavlja 22,4% a površinska 0,36% slatke vode. Tako za korišćenje ostaje samo1%, a od toga je pola zagĎeno. Svakog dana u svetu umre oko 25 000 ljudi zbog nedostatka vode za piće ili bolesti izazvanim konzumiranjem zagaĎene vode. Higijenski ispravnu vodu ima samo 22% od celog čovečanstva. Sa zagaĎenošću zemljišta je takoĎe veoma teška situacija jer se sve više smanjuje obim poljoprivredno obradivog zemljišta na račun raznih infrastrukturnih projekata , a veliki udeo na smanjenje plodnog zemljišta kao što smo naveli imaju razni zagaĎivači. Tako na sve ovo moramo odgovoriti rigoroznijim sprovoĎenjem zakona o zaštiti životne sredine, meĎutim nije lako kontrolisari sve zagaĎivače pogotovo rasute (divlje deponije koje čovek sam stvara svojim nemarom) pa tako se sve više mora raditi na edukaciji ljudi I podizanju svesti kod čoveka za očuvanje životne sredine.

24

LITERATURA: 1. www.sepa.gov.rs 2. www.hidmet.gov.rs 3. www.epa.gov 4. www.ekologija.ba 5. Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode