Influența oamenilor asupra calității apelor: ”Până în 2050, aproximativ una din patru persoane va locui într-o țară cu deficit de apă”

Apa reprezintă o resursă esențială pentru planeta Pământ și urmează un ciclu natural de transformare continuă, de la evaporare la condensare, de la stare solidă la stare lichidă sau gazoasă, de la izvor la vărsare în mare sau ocean. Conform raportului mondial ONU privind dezvoltarea apei World Water Development, consumul de apă din întreaga lume crește cu 1% în fiecare an din 1980. Aproximativ 40% din populația mondială suferă de lipsa apei. Conform unei estimări, până în 2050, aproximativ una din patru persoane va locui într-o țară cu deficit de apă. 

Din păcate, activitățile umane interferează cu apa în ciclurile ei naturale și de cele mai multe ori îi schimbă structura fizico-chimică prin alterarea cu substanțe chimice, compuși artificiali sau deșeuri plastice. Este foarte important ca fiecare persoană să conștientizeze care sunt efectele poluării asupra sănătății personale. De asemenea, efectele acțiunilor noastre de zi cu zi, pot duce la poluarea și degradarea apelor, fără ca noi să știm sau să înțelegem.

Ca să putem înțelege mai bine calitatea apelor, am creat proiectul Strop de rouă, o soluție de monitorizare și  informare cu privire la o serie de parametri fizico-chimici. Informațiile și datele prelevate deservesc cetățenii interesați direct de calitatea apelor (fie că sunt pescari sau consumatori de apă de izvor), dar pot reprezenta și baza unui studiu cu privire la calitatea apelor și evoluția acestora în timp.

Prin acțiunea propriu-zisă de testare a calității apelor pe sectoare de râu, putem identifica foarte ușor agenți economici, industriali sau agricoli, care deversează cu bună știință sau nu, substanțe ce pot pune în pericol calitatea apelor.

Ce înțelegem prin poluarea apelor de suprafață?

Apa poluată afectează buna funcționare a ecosistemelor acvatice , terestre și activitatea oamenilor  în viața de zi cu zi. După ce înțelegem efectele poluării apei, putem lua măsuri de prevenție pentru a împiedica acest lucru.

Prin poluarea apelor de suprafață înțelegem acțiunea prin care deversăm, cu bună știință sau nu –, substanțe chimice, organice sau ape uzate, provenite în urma unor procese sau activități umane (aruncarea deșeurilor) –, direct în ecosistemul unui râu, lac, deltă, mare sau ocean, afectând starea naturală a acestuia, notează Alexandru Luchiian pentru Infoclima.

Astfel de acțiuni afectează utilizarea normală a resursei, precum și toate ecosistemele în care este vitală calitatea și puritatea apei.

Tipurile de poluare a apei

1. Poluarea fizică a apei

Poluarea fizică a apei este reprezentată de deversarea deșeurilor toxice, depunerile și deșeurile radioactive sau apele folosite în uzine atomice/nucleare, cele care folosesc la răcirea instalațiilor și apele termale. Poluarea apare ca urmare a evacuării în apă a materialelor solide, minerale, insolubile, cum este de pildă deversarea în cursurile de apă a reziduurilor de la exploatarea carierelor sau minelor.

2. Poluarea chimică a apei

Poluare apei cu pesticide, deversări de reziduuri petroliere, cu substanțe cancerigene, detergenți sau alte substanțe specifice diferitelor industrii se numește poluare chimică. Asta se întâmplă și din cauza deversării în ape a diverșilor compuși: nitrați, fosfați și alte substanțe folosite în agricultură; a unor reziduuri și deșeuri provenite din industrie sau din activități care conțin plumb, cupru, zinc, crom, nichel, mercur sau cadmiu.

De altfel, poluarea apelor cu nitrați și fosfați a devenit tot mai îngrijorătoare în ultimul timp, mai ales în țările cu agricultură dezvoltată și industrializată. Excesul de îngrășăminte cu azot în sol sau din alte surse poate face ca o parte din nitrați și nitriți să treacă în apa freatică în cantități mari. Consumul de apă cu concentrație mare de nitrați poate duce la „boala albastră” a copiilor – methemoglobinemie.

O cauză principală a poluării apelor o constituie hidrocarburile – prezente în toate fluviile lumii – ca unul din efectele civilizației moderne.

3. Poluarea biologică a apei

Agenții biologici (microorganisme și materii organice fermentescibile) duc la o contaminare puternică, bacteriologică a apei, care are drept urmare răspândirea unor afecțiuni cum sunt colibacilozele sau hepatitele vitale, febra tifoidă.

În categoria asta de poluanți pot participa în mare măsură industriile alimentare, industria hârtiei. Ca o comparație, o fabrică de hârtie de dimensiuni mijlocii echivalează, în ceea ce privește poluarea, cu un oraș de 500.000 de locuitori.

La fel de periculoase sunt apele uzate provenite de la creșterea animalelor în marile complexe agroindustriale, din cauză că apele uzate rezultate sunt infestate cu bacterii fecale și azot în diferiți forme de transformare

Totodată, canalizarea este considerată o sursă majoră de nutrienți pentru plante.  Excesul de nitrați și fosfați din apă favorizează creșterea algelor, provocând uneori înmulțiri neobișnuit de rapide. Acest lucru nu este neapărat bun, pentru că atunci când algele mor, oxigenul dizolvat în apă scade, deoarece, microorganismele îl folosesc pentru a digera algele în timpul procesului de descompunere. Organismele anaerobe (organisme care nu necesită oxigen pentru a trăi) metabolizează apoi deșeurile organice, eliberând gaze precum metanul și hidrogenul sulfurat, care sunt dăunătoare formelor de viață aerobe (care necesită oxigen).

Astfel, procesul prin care un lac se schimbă dintr-o stare curată și clară într-una bogată în nutrienți, plină de alge și de aici la o stare cu deficit de oxigen, plină de deșeuri se numește eutrofizare, un proces natural, inevitabil și lent. Cu toate astea, atunci când este accelerat de activitatea umană și de poluarea apei, poate duce la îmbătrânirea prematură și la moartea unei acumulări de apă.

Poluarea și mediul industrial energetic

Mediul industrial energetic poluează apa prin încălzirea acesteia sau prin iradiere în cazul centralelor ce folosesc apă pentru răcire.

Altă surse de poluare a apelor curgătoare – în special – sunt deșeurile și masele plastice, care se descompun în microplastic. Lipsa unui management al deșeurilor pentru zonele rurale a dus la umplerea naturii cu mormane și munți de gunoaie menajere și nu numai.

Odată cu ploile specifice anotimpurilor, putem observa angrenarea gunoaielor aruncate pe albiile râurilor de-a lungul anului și purtarea acestora către vărsarea în Dunăre și mai apoi în Marea Neagră. Aceste particule de microplastic sunt prezente în apa, dar chiar și în pești sau scoici. Fiind la capătul lanțului trofic, a fost inevitabil să nu se găsească și în oameni.  Drept urmare otrăvirea naturii duce la otrăvirea apelor, apoi poate afecta sănătatea oamenilor.

În raportul Cartografierea Microplasticului în Apele din România, lansat de Asociația Act for Tomorrow și Ambasada Regatului Unit al Marii Britanii și Irlandei de Nord, au fost identificate toate tipurile de plastic reciclabil: PET (polietilenă tereftalată), PP (polipropilenă), PE (polietilenă, atât de înaltă densitate PE-HD, cât și cu densitate scăzută PE-LD). Principalele deșeuri din care provin particulele de microplastic sunt sticlele de apă, de suc, diverse recipiente și flacoane, haine, pungi.â

Analiza calitativă a fost realizata pe 21 de probe de pe întreg teritoriul țării, de unde s-au ales lacuri și cursuri de apă în funcție de distribuția lor geografică, de suprafață și lungime, de dimensiunea bazinelor hidrografice, precum și în funcție de istoricul de poluare cu deșeuri.

Soluții la poluarea apelor: Proiectul Strop de rouă

Pentru a înțelege fenomenul și amploarea poluării apelor, am început, acum doi ani, un proiect independent și imparțial, prin care facem măsurători ale apelor de suprafață din România.

Așa s-a născut proiectul Strop de rouă, al cărui scop principal este monitorizarea calității apelor prin verificarea a șase parametri fizico-chimici, care pot indica o posibilă poluare:

• Potențialul de hidrogen al apei (pH)
• Salinitatea (SAL)
• Conductivitatea electrică a apei (EC)
• Potențialul de reducere a oxidării apei (ORP)
• Temperatura apei (temp)
• Opacitatea sau lipsa de transparență a apei (turbiditate)

Cum funcționează Strop de rouă?

La început am confecționat un aparat din componente electronice, care să măsoare calitatea apei și să stocheze toate datele, inclusiv locația GPS pe un card local cât și în cloud.

Ulterior am cumpărat senzori și testere certificate și acreditate, special pentru a crește credibilitatea măsurătorilor efectuate.

La fiecare prelevare, am testat două probe de apă cu două echipamente diferite, pentru a elimina orice urmă de eroare. Echipamentele sunt entry-level sau pentru amator, și pot avea o eroare de 15-20%. Scopul nostru este de a verifica dacă apele se încadrează într-o plajă de valori, însă doar ieșirea din acea plajă ne va indica o sursă aparte, care poate fi un agent ce poluează.

Până acum am făcut 81 de teste pe mostre de apă din râuri, lacuri, puțuri și din Dunăre, iar rezultatele au fost integrate pe o harta interactivă. Pe baza analizelor de apă, am identificat câteva deversări sau scurgeri din “brațe moarte” care distrug ecosisteme și tot ce înseamnă viață acvatică.

• Deversarea de ape industriale, rezultate din stații de betonare sau șantiere de construcții, a destabiliza structura fizico-chimică a apei și speciile de plante și pești acvatice vor avea de suferit.
• Deversarea apelor reziduale netratate, poate duce la dezvoltarea de bacterii și microorganisme care sunt consumatoare de oxigen. Astfel de foarte multe ori peștii  „se sufocă” și mor din această cauză, numită eutrofizarea apelor.

O concentrație mărită a conductivității electrice indică o prezență a unei substanțe chimice în apele râului

De asemenea, deversarea unor substanțe acide cu PH de la 0 la 3 sau substanțe bazice cu PH de la 10 la 14, poate duce la poluarea ireversibilă a apei prin destabilizarea PH ului și peștii sensibili pot muri.

Așa cum am identificat în măsurătorile de pe râul Prut, o concentrație mărită a conductivității electrice indică o prezență a unei substanțe chimice în apele râului și clar un pericol pentru viața acvatică și pentru specii întregi de pești.

Calitatea apei are de suferit pe tot parcursul ei până la vărsare, chiar dacă concentrația se diluează odată cu creșterea debitului.

Speciile pe cale de dispariție sunt plante și animale amenințate cu dispariția. Acest fenomen este cauzat în principal de pierderea și degradarea habitatului/habitatelor, dar și de poluare, schimbările climatice, speciile alogene invazive. Biodiversitatea este, însă, esențială pentru sănătatea ecosistemelor și viața umană.

Conform unui studiu realizat de UICN din 2015, au dispărut în Europa 36 de specii, inclusiv multe specii de pești de apă dulce, mai multe specii de Coregonus (un tip de somon), molusca de apă dulce Graecoanatolica macedonica (un mic melc de apă dulce care se găsea doar în lacul Dojran din Macedonia) și Pensée de Cry – o floare violetă.Cel puțin 1 677 de specii dintre cele 15 060 de specii evaluate sunt amenințate cu dispariția.

Agenții patogeni din apă sub formă de bacterii care cauzează boli și viruși provenite din deșeurile umane și animale sunt o cauză majoră a bolilor provenite din apa potabilă. Am decis că poate avea o importanță aparte și testarea apelor consumate de comunitatea din jurul marilor orașe și nu numai. Astfel până la acest moment au fost efectuate 31 de teste pe mostre de apă de la izvoare, iar rezultatele au fost integrate pe harta interactivă:

• Pe baza analizelor de apă, am identificat mai multe izvoare care au fie sursa, fie traseul, fie pânza freatică infestată cu nitriți și nitrați.
• Nitraţii (NO3) sunt componenţi chimici fără culoare, miros sau gust care contaminează pânza freatică ca o consecință a agriculturii intensive.

Fertilizatorii cu azot folosiţi pentru îmbogăţirea solului sunt:

• nitraţi din apa potabilă
• deşeurile aruncate de oameni şi excrementele animale. Acestea pot contribui la contaminarea atât a apelor potabile urbane, cât şi a celor îmbuteliate.

Un nivel ridicat de nitraţi face apa nepotabilă şi periculoasă. Printre efectele consumului de apă cu nitraţi peste limită se numără problemele gastrice, diareea, urticariile şi iritațiile şi până la methemoglobinemie – numită şi “blue baby syndrome”, care se manifestă mai ales prin probleme respiratorii din cauza oxigenării insuficiente a sângelui intoxicat, putând duce prin asfixiere, şi ulterior, la moartea bebelușului.

Nivelul legal maxim acceptat de nitraţi în apă e de 50 mg/l (legea nr. 458/2002), însă medicii pediatri recomandă un nivel maxim de 10 mg/l în cazul copiilor.După ce sunt ingerate, aceste toxine pot provoca o serie de probleme de sănătate, precum:

• cancer;
• dereglări hormonale;
• efecte nocive asupra funcțiilor creierului;
• erupții cutanate;
• ochi inflamați;
• infecții respiratorii;
• hepatită;

Pe lângă consumul de astfel de ape, chiar și înotul poate reprezenta un risc, dacă apa este poluată. În apă pot exista foarte mulți poluanți chimici, de la metale grele, cum ar fi arsenul și mercurul până la pesticide și îngrășăminte nitrate.

De cele mai multe ori piscinele sau ștrandurile sunt atent monitorizate, dar nu și locurile folosite ad-hoc pentru înot, de pe cursul râurilor sau în capătul pontoanelor de pe lacuri.

Testele realizate în orașul Cluj-Napoca la apa de rețea au avut ca scop identificarea calității infrastructurii de transport, pentru a identifica locații de stocare a apei neconforme, stații de repompare învechite sau țevi ruginite.  Am constatat însă că rețeaua este bine întreținută și calitatea apei este în proporție de 95% identică în toate punctele orașului, iar calitatea acesteia este foarte bună.

Se știe că cea mai proastă rețea de termoficare este în București și de aceea am realizat o documentare pentru a vedea și dacă și rețeaua pentru transportul apei potabile este afectată. Nu au fost realizate sesizări de la publicul de consum, în plus am găsit rapoarte de testare constantă din partea furnizorului (toate testele sunt în grafic). Principalele caracteristici care trebuie luate în calcul pentru apă potabilă sunt culoarea și mirosul. Apă potabilă ar trebui să fie insipidă și incoloră.

Atunci când am identificat o posibilă problemă corelată cu poluarea, pentru apele de suprafață, principalul nostru ajutor a fost mass-media (știri locale , emisiuni TV sau informare la Radio). În urmare  acestor campanii de informare, autoritățile competente s-au autosesizat și au început verificările necesare. Drept urmare, doar în cazul izvoarelor cu nitriți /nitrați peste limita admisă, am primit o notă informativă, prin care nu se recomanda consumul apelor de la izvoarele de pe zona Cluj, din cauza condițiilor meteo sau a ecosistemului care pot influența calitatea apelor.

De asemenea, din punct de vedere turistic sau teritorial, orice cetățean interesat de natură, explorare, sport în aer liber sau plimbare de relaxare, poate utiliza harta noastră, pentru a identifica eventuale surse de apă potabile testate de către noi. Foarte mulți  bicicliști ne roagă să testăm apa izvoarelor, aflate pe cele mai populate trasee utilizate.

Principalul dușman al apelor este reprezentat de oameni și acțiunile acestora. Cu cât vom înțelege mai repede gravitatea situației, cu atât ne vom schimba mai repede comportamentul și vom respecta natura și resursele ei. (articolul integral pe Infoclima)

Din păcate sesizările noastre ca și persoane fizice nu au avut nici un efect și nu sunt luate în serios, atât timp cât testele se realizează cu echipamente entry level. Un adevărat ajutor ar reprezenta o sursă de finanțare care să ne permită achiziția de echipamente profesionale sau testarea probelor în paralel la laboratoare acreditate și certificate. Efectuarea unor teste ulterioare de către autorități, nu ar avea efectul scontat, deoarece poluarea pe râuri sau fluvii este periodică și nu poate fi prinsă în fapt, decât foarte greu, prin teste recurente.

Citește și: 

• VIDEO | Cum ne facem rău singuri când aruncăm plastic și nu-l reciclăm: ”Plasticul se degradează foarte repede și ajungem să-l respirăm sau să-l ingerăm”
• VIDEO | Ecoprenorul Gabriela Iordan, despre un paradox al omului modern: ”Muncim ca să aruncăm la gunoi”
• Importanța alegerilor din Statele Unite pentru politicile de mediu
• Organizația Meteorologică Mondială, avertisment îngrijorător: ”Concentrația gazelor cu efect de seră atinge un nou record negativ”
• Schimbările climatice și impactul asupra industriei producătoare de whisky