Wasserverschmutzung
Wasserverschmutzung ist die Beeinträchtigung der Wasserqualität durch chemische, physikalische oder biologische Agenzien, die seine Nutzung einschränken und aquatische Lebewesen schädigen.
Definition
Die Einbringung von Substanzen oder Energie in Gewässer, die die Wasserqualität so verändert, dass nützliche Nutzungen beeinträchtigt, aquatische Organismen geschädigt oder die menschliche Gesundheit bedroht werden.
Scope
Dieser Bereich umfasst die Kontamination von Oberflächengewässern, einschließlich Flüssen, Seen, Ästuaren und Ozeanen, durch Punkt- und Nichtpunktquellen. Er behandelt sauerstoffzehrende Abfälle, Nährstoffe und Eutrophierung, Krankheitserreger, toxische Chemikalien, Sedimente, thermische Belastung, Öl und Kunststoffe sowie die zur Messung der Wasserqualität verwendeten Indikatoren. Behandlung und Sanierung werden dort referenziert, wo sie zur Wiederherstellung der Qualität beitragen, während Grundwasserkontamination unter Boden- und Landkontamination und detaillierte Hydrogeochemie unter Boden- und Wasserwissenschaften behandelt werden.
Sub-topics
Core questions
- Was unterscheidet Punktquellen von Nichtpunktquellen der Wasserverschmutzung?
- Wie beeinträchtigen sauerstoffzehrende Abfälle und Nährstoffe aquatische Ökosysteme?
- Welche Parameter werden zur Charakterisierung der Wasserqualität verwendet?
- Wie beeinflussen Öl, Kunststoffe und thermische Einleitungen aquatische Systeme?
Key theories
- Gelöster Sauerstoffabfall und Selbstreinigung
- Biologisch abbaubare organische Belastung verringert den gelösten Sauerstoff stromabwärts einer Einleitung, bevor die Wiederbelüftung ihn wiederherstellt, wodurch die charakteristische Sauerstoff-Sag-Kurve entsteht, die von Streeter und Phelps beschrieben wurde und die Assimilationskapazität eines Gewässers bestimmt.
- Nährstofflimitierung und Eutrophierung
- Übermäßige Zufuhr limitierender Nährstoffe, hauptsächlich Phosphor in Süßwasser und Stickstoff in vielen marinen Umgebungen, stimuliert die Algenproduktion, deren Zersetzung Sauerstoff verbraucht und die fortschreitende Anreicherung, bekannt als Eutrophierung, vorantreibt.
Clinical relevance
Wasserverschmutzung beeinträchtigt die Sicherheit des Trinkwassers, die Fischerei, die Erholung und die Gesundheit von Ökosystemen; die Quantifizierung von Schadstofffrachten und Wasserqualitätsindikatoren ist die Grundlage für die Regulierung von Einleitungen, die Gestaltung von Behandlungsverfahren und das Einzugsgebietsmanagement.
Evidence & guidelines
Die Bewertung der Wasserqualität bezieht sich häufig auf Indikatorenrahmen, wie sie von der UNESCO, WHO und UNEP zusammengestellt wurden, die hier deskriptiv verwendet werden, um zu erklären, wie Verschmutzung gemessen wird, und nicht als regulatorische Schwellenwerte.
History
Die Besorgnis über wasserbedingte Krankheiten und organische Verschmutzung wuchs im neunzehnten und zwanzigsten Jahrhundert; das Streeter-Phelps-Sauerstoff-Sag-Modell von 1925 gab der Gewässerverschmutzung eine quantitative Grundlage, und spätere Jahrzehnte erweiterten die Aufmerksamkeit auf Nährstoffe, Toxine, Öl und Kunststoffe.
Related topics
Seminal works
- davis2008
- metcalf2014
- chapman1996
Frequently asked questions
- Was ist der Unterschied zwischen Punktquellen- und Nichtpunktquellenverschmutzung?
- Punktquellen leiten aus einem diskreten, identifizierbaren Auslass wie einem Rohr ab, während Nichtpunktquellen, wie landwirtschaftliche Abflüsse oder städtisches Regenwasser, diffus über die Landschaft in das Wasser gelangen und schwieriger zu überwachen und zu kontrollieren sind.
- Warum senkt organische Verschmutzung den gelösten Sauerstoff in einem Fluss?
- Mikroorganismen verbrauchen Sauerstoff, wenn sie biologisch abbaubare organische Materie abbauen; wenn der Sauerstoffbedarf die Rate der Wiederbelüftung übersteigt, sinkt der gelöste Sauerstoff, was sauerstoffabhängige aquatische Lebewesen belastet oder tötet.