Википедија

Saprobnost

Saprobnost je biološko stanje bilo koje vode u odnosu na količinu i intenzitet biološki razgradivih alohtonih i autohtonih organskih materija.

Opšte karakteristike

uredi

Biološki pokazatelji kvaliteta vode, pored bakterioloških, mogu biti i saprobiološki, a odnose se na prisustvo organske materije. U prirodnim vodama ova materija može biti u obliku prirodnih organskih materija i sintetičkih organskih materija koje proizvodi čovek.[1] Prirodne nastaju hemijskom i biološkom razgradnjom izumrlih ćelija. Najveći udeo od njih imaju huminske kiseline a ostatak su šećeri, proteini, masne kiseline i ostala organska jedinjenja. Prirodne organske materije su žuto braon boje, reaktivne su i slabo biološki razgradive. Sintetička organska jedinjenja su sapuni, deterdženti, pesticidi, rastvarači, kiseline i baze, nafta i naftni derivati. Prisustvo ovih organskih jedinjenja u vodi je nepoželjno jer pomažu rastu mikroorganizama i biljaka koje troše kiseonik, a mnoga od njih imaju i toksično dejstvo na organizme.[1] Poznavajući floru i faunu površinskih voda kao i promene koje izazivaju razne vrste zagađenja, može se zaključiti o stepenu zagađenosti vode. Određene biljke i životinje služe kao indikatori zagađenja jer rastu i žive tamo gde se dešava truljenje organske materije. Uočene promene u sastavu životne zajednice zbog poremećaja u biološkoj ravnoteži vodenih biocenoza su početak, a određivanje njihovog broja i učestanosti predstavlja osnovu saprobiološkog određivanja kvaliteta vode.[1]

Podela saprobnosti

uredi

Sve kopnene vode se mogu podeliti prema sadržaju organske materije na:

  • Katarobne vode su vode bez organske materije, čiste i piju se nakon osnovnog tretmana.
  • Limnosaprobne vode su vode koje su slabije ili jače zagađene a dele se na:
  1. Oligosaprobne vode pripadaju prvoj klasi kvaliteta, čiste su ili veoma malo zagađene, bogate kiseonikom i posle dezinfekcije se mogu piti, pa se koriste u vodosnabdevanju naselja, u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji. Temperatura ovih voda je niska, pa ih naseljavaju plemenite vrste riba iz porodice pastrmki (salmonidne vode). Ovim vodama pripadaju gotovo izvorišta svih reka, kao i visoka planinska jezera.
  2. Betamezosaprobne vode pripadaju drugoj klasi voda, imaju umereno organsko zagađenje, ali i sasvim dovoljno kiseonika. Za piće se koriste tek nakon punog tretmana. Dozvoljeno je i kupanje u njima, kao i sve ono što ne zahteva visok kvalitet (plovidba, navodnjavanje, ribogojstvo). Ribe koje nastanjuju ove vode su iz porodice šarana (šaran, deverika, karaš), pa se još nazivaju i cipridnim vodama.
  3. Alfamezosaprobne vode pripadaju trećoj klasi voda. Jako su zagađene sa poluanaerobnim uslovima i imaju velike količine aminokiselina, masnih kiselina, sumpordioksida. Zbog lošijeg kvaliteta vode one se koriste za vodosnabdevanje industrija, za navodnjavanje, ribogojstvo, termoenergetiku itd. Prerada u vodu za piće je tehnički izvodljiva, ali se zbog neekonomičnosti primenjuje samo u situaciji kada ne postoji bolja alternativa.
  4. Polisaprobne vode pripadaju četvrtoj klasi voda. Izuzetno jako su zagađene, sa značajnom količinom organske materije, nedostatkom kiseonika, preovlađujućim redukcionim procesima, prisutnim amonijakom, vodonik-sulfidom itd. Opterećene su fekalnim i industrijskim vodama, a neretko se javljaju i kao rudničke vode. Prema mnogim parametrima kvaliteta, ove vode prevazilaze makimalno dozvoljene koncentracije. Zato nisu pogodne za korišćenje, osim za plovidbu i hidroenergetiku.[1]
  • Eusaprobne vode su otpadne vode sa obiljem organske materije, koje su podložne biohemijskoj razgradnji.
  • Transaprobne vode su vode u kojima nema živih bića, osim nekih otpornih bakterija koje svoje stanište pronalaze upravo u ovim vodama.

Indeks saprobnosti i biološka potrošnja kiseonika

uredi

Za ocenu nivoa organskog zagađenja koristi se biološki indikator koji se naziva indeks saprobnosti. Stepen saprobnosti predstavlja intenzitet procesa degradacije organske supstance u ekosistemu.[1] Može koristiti različite grupe vodenih organizama kao indikatore (alge, vodene makrofite, zooplanktone, mikrozoobentos, beskičmenjake, ribe). Klasifikacija voda prema vrednostima sa probnog indeksa je sledeća[2]:

  • Oligosaprobne 1 - 1,5
  • Betamezosaprobne 1,5 - 2,5
  • Alfamezosaprobne 2,5 - 3,5
  • Polisaprobne 3,5 – 4,5

Prezentovani rezultati biološkog kvaliteta prema programu monitoringa za 2011. godinu pokazuju da je potrebno nastaviti saprobiološke analize, kako bi se upotpunila slika o stanju vodenih ekosistema na području Srbije. S obzirom na stepen zagađenja komunalnim otpadnim vodama kojima su izloženi naši vodotoci, indikator indeks saprobnost predstavlja pouzdan i rutinski alat za ocenu nivoa organskog zagađenja.[3]

Metoda Indeks saprobnosti (SI) se određuje korišćenjem formule Zelinka & Marvan method (1961): S – indeks saprobnosti, n – broj vrsta koje su pronađene u uzorku (i = 1,2,3 ... n), hi- relativna brojnost i-te vrste, si- saprobna vrednost i-te vrste, Gi – indikatorska težina i-te vrste,

Metoda se zasniva na prisustvu indikatorskih vrsta koje imaju različitu toleranciju na različit nivo zagađenja. Pokazatelj njihove tolerancije je saprobna vrednost koju smo dobili iz liste organizama bioindikatora po Moog-u. Indeks saprobnosti je izračunat po metodi Zelinka-Marvan upotrebom AQEM softvera.[4] Za procenu biološkog kvaliteta vode koristi se specifična klasifikacija indeksa saprobnosti prema određenom pravilniku. Indikator se izražava brojčano ili prikazuje u vidu klase kvaliteta. Izračunava se objedinjeno, za vodno područje i/ili na nacionalnom nivou, kao medijana srednjih godišnjih vrednosti. Iz višegodišnjih nizova medijana, Mann – Kendall testom i neparametrijskom Sen’S metodom, određuje se postojanje i ocena intenziteta trenda.[5]

Kao mera sadržaja organskih materija u vodi koristi se i biološka potrošnja kiseonika (BPK). To je količina kiseonika potrebna da se izvrši biološka oksidacija razgradivi sastojaka vode.[1] Najčešće se određuje u toku pet dana (BPK5) na temperaturi od 20 stepeni pri čemu se smatra da je tom analizom obuhvaćeno od 60 do 70 procenata biorazgradivih organskih materija. Ova veličina predstavlja količinu kiseonika koju potroše mikroorganizmi pri prirodnom aerobnom samoprečišćavanju u vodi. [2] Biološka potrošnja kiseonika je glavni pokazatelj zagađenosti otpadnih voda. Određuje se u laboratoriji iskazuje u miligramima po litru potrošenog kiseonika. Često se u praksi za procenu organske materije koristi i utrošak kalijum permanganata (KMnO4), zatim hemijska potrošnja kiseonika i ukupni organski ugljenik (TOS).[1] Poslednja dva metoda se koriste kada je potrebno odrediti sadržaj i nekih biološki nerazgradivih organskih materija, kao što su celuloza, ugljena prašina, sintetička organska jedinjenja poput deterdženata, pesticida, industrijskih hemikalija, hlorisanih organskih supstanci itd.

Reference

uredi
  1. ^ a b v g d đ e Živković, Nenad (2017). Osnovi vodoprivrede. Beograd: Srpsko geografsko društvo. ISBN 978-86-82751-59-5. 
  2. ^ a b Vladisavljević, Živko (1969). O vodoprivredi: pogledi i metode. Beograd: Građevinski fakultet: Institut za vodoprivredu "Jaroslav Černi". 
  3. ^ „NLI 2.14 Indeks saprobnosti (SI)”. NACIONALNA LISTA INDIKATORA ZAŠTITE ŽIVOTNE SREDINE SRBIJE. Arhivirano iz originala 11. 04. 2021. g. Pristupljeno 22. 1. 2020. 
  4. ^ Nimmo, Andrew P (1994). Bibliographia Trichopterorum: 1961-1970. Sofia: Pensoft Publishers. ISBN 978-0888642196. 
  5. ^ „PRAVILNIK O PARAMETRIMA EKOLOŠKOG I HEMIJSKOG STATUSA POVRŠINSKIH VODA I PARAMETRIMA HEMIJSKOG I KVANTITATIVNOG STATUSA PODZEMNIH VODA” (PDF). Ministarstvo poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede REPUBLIČKA DIREKCIJA ZA VODE. Arhivirano iz originala (PDF) 13. 07. 2017. g. Pristupljeno 22. 1. 2020. 

Literatura

uredi
  • Gavrilović Lj.. Hidrologija u prostornom planiranju. Odsek za geografiju i prostorno planiranje PMF, Beograd. Dukić, Dušan (1988). Hidrologija. Zavod za udžbenike. ISBN 978-86-17-15346-3. 
  • Gavrilović Lj. (2001). Problem vode u svetu i kod nas. Zbornik radova XIV kongresa geografa Jugoslavije, Beograd.
  • Dukić, D. i Gavrilović, Lj. (2008). Hidrologija. Beograd: Zavod za udžbenike.

Spoljašnje veze

uredi
Preuzeto iz „https://sr.wiki.x.io/w/index.php?title=Сапробност&oldid=28500307”