Wykorzystanie wody w przemyśle i rolnictwie - jakie koszty ponosi środowisko Przemysł i Środowisko

Wykorzystanie wody w przemyśle i rolnictwie – jakie koszty ponosi środowisko?

Woda jest najważniejszym zasobem występującym na Ziemi, bez którego życie nie byłoby możliwe. Jej wartość dostrzegano już podczas kształtowania się pierwszych cywilizacji, które miejsce swojego osiedlenia warunkowały dostępnością do wody. Do dzisiaj jest to widoczne na przykład w Egipcie, gdzie aż 98 proc. ludności zamieszkuje tereny doliny i delty Nilu, mimo że zajmuje ona jedynie 4 proc. powierzchni całego kraju. Nie każda woda nadaje się jednak do spożycia. Zasoby Ziemi składają się głównie z wody słonej, co zdecydowanie ogranicza możliwości jej wykorzystania, za to tej zdatnej do użycia jest coraz mniej. Niedobory na przykład w postaci suszy mogą być źródłem niepokoju, ponieważ oprócz codziennego zużycia wody w celach pitnych czy higienicznych, woda jest też elementem, na którym opiera się wiele sektorów gospodarki jak na przykład przemysł i rolnictwo.
Ich oddziaływanie na zasoby wodne ziemi sprawia, że jest ona nie tylko nadmiernie używana, ale również zanieczyszczana, przez co jej dalsze możliwości wykorzystania są bardzo ograniczone.

Główny problem polskiej gospodarki wodnej

Wiele osób zakłada, że problemy Polski z wodą polegają głównie na jej braku. Jednak Raport „Zasoby wodne w Polsce – ochrona i wykorzystanie” [1] zwraca uwagę, że krajowe zasoby wodne wcale nie odbiegają od ilości notowanych w innych krajach znajdujących się w tym samym klimacie, takich
jak na przykład Niemcy, Czechy czy Węgry. Pojawiające się w Polsce niedobory wód, są uwarunkowane głównie pogodą, przez co mają charakter okresowy i lokalny. Wiadomo jednak, że klimat zmienia się, a ekstremalne zjawiska pogodowe mogą wywierać coraz większą presję na krajowe zasoby wodne. Warty uwagi jest również fakt, że w Polsce jedynie 3 proc. wody słodkiej jest wykorzystywane bezpowrotnie, czyli nie jest odprowadzana jako ścieki, co zbliżone jest do średniej europejskiej. Woda, która jest ponownie używana, nie ma jednak takiego składu, jaki miała przed jej pierwszym użyciem. To jest właśnie główny problem Polskiej gospodarki wodnej. Wykorzystywana w przemyśle i rolnictwie woda, pogarsza swoje właściwości fizyczne i chemiczne, a jej temperatura wzrasta, zaburzając ekosystem zbiorników i cieków. Oprócz tego sam fakt pobrania wody szkodzi organizmom żywym w niej żyjącym, grożąc zasysaniem ich wraz z wodą.

Wykorzystanie wody w polskim przemyśle Przemysł i Środowisko

Morze Bałtyckie szczególnie zagrożone

Woda o zmienionych właściwościach wpływa również na proces eutrofizacji [2], który szczególnie zagraża zbiornikom bezodpływowym, głównie Wielkim Jeziorom Mazurskim oraz Morzu Bałtyckiemu, które nie posiada dużej wymiany wody z sąsiadującym Morzem Północnym. Proces ten jest skutkiem wpuszczanego do wód fosforu i azotu, które pochodzą głównie ze ścieków komunalnych i rolnictwa. Eutrofizacja powoduje zmiany barwy, zapachu i mętności wody, co ogranicza jej możliwości użytkowe. Coraz częściej spotykane jest zamykanie kąpielisk ze względu na występujące w nich sinice, których obecność jest efektem właśnie eutrofizacji. W 2018 roku przeprowadzono badania na części polskich jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych w celu określenia ich stanu. W przypadku wód podziemnych 65 proc. stan chemiczny w badanych punktach został określony jako dobry, a w 35 proc. jako słaby. O wiele gorzej prezentowały się wyniki badania wód powierzchniowych. Spośród badanych rzek niecały jeden procent cieków został oceniony jako dobry [3].

Nauka na błędach

W pierwszej połowie XX wieku Polska była krajem rolniczym, który posiadał tylko kilka centrów przemysłowych. Dopiero na skutek zmiany granic oraz inicjatywy osób u władzy, przemysł zaczął odgrywać coraz większą rolę w Polskiej gospodarce. W celu zaspokojenia rosnącej potrzeby na energię, tworzone były elektrownie węglowe. Ze względu na brak wiedzy, regulacji prawnych oraz przykładania większej wartości do zysku niż środowiska przyrodniczego, zmiany w jakości wód były widoczne od razu. W tamtym okresie wszelkie ścieki przemysłowe trafiały bezpośrednio do zbiorników i cieków, a wyemitowane zanieczyszczenia powodowały kwaśne deszcze, które spływały do zasobów wodnych. Zmiany, które miały zminimalizować
te szkodliwe zjawiska, były wprowadzane od 1990 roku, gdy zaczęto tworzyć standardy, prowadzić kontrole i monitoring oraz przeznaczać fundusze na ochronę środowiska przyrodniczego. Stwierdzono wówczas także, że zanieczyszczający powinni płacić za własne emisje, co miało skłonić do ich ograniczenia. Przedsiębiorstwa, które były szczególnie szkodliwe, zostały zamknięte lub przeszły transformację, która pozwoliła im na wywieranie mniejszego wpływu na środowisko przyrodnicze. Pozytywny wpływ miało także wejście Polski do Unii Europejskiej. Dzięki temu przedsiębiorcy musieli zacząć stosować się do unijnych dyrektyw, posiadać pozwolenia zintegrowane oraz monitorować emitowane zanieczyszczenia i raportować je.

Takimi działaniami udało się ograniczyć wpływ przemysłu na jakość wód w kraju. Zagrożeniem są jednak awarie, które mogą doprowadzić do wieloletniego zatrucia środowiska i organizmów żywych, jak na przykład ryby.

Woda niezbędnym zasobem przemysłu

Aktualnie aż 70 proc. wody w Polsce pobierana jest przez przemysł. Korzystają z niej głównie elektrownie, zwłaszcza węglowe. Woda służy do chłodzenia bloków energetycznych, a po schłodzeniu powraca do miejsca, z którego została pozyskana, jednak z wyższą temperaturą. Do chłodzenia woda używana jest również w przemyśle chemicznym. Oprócz tego uczestniczy ona w jednym z najczęściej realizowanych procesów w tym sektorze jakim jest elektroliza. Jest ona również ważnym składnikiem wielu produktów na przykład klejów czy farb. Woda odgrywa także dużą rolę w przemyśle spożywczym, gdzie służy między innymi do czyszczenia i dezynfekcji. Jest niezbędna również w sektorze odzieżowym, w którym używa się jej na przykład do barwienia tkanin. Do oczyszczania wód w przemyśle stosuje się głównie oczyszczalnie biologiczne i mechaniczne. Deficyt wody kieruje uwagę zakładów przemysłowych ku systemowym rozwiązaniom umożliwiającym lepsze gospodarowanie zasobami wodnymi. Jednym z nich jest kompleksowe zarządzanie wodą w postaci wdrożenia normy ISO 46001 – Systemy zarządzania efektywnością wodną.

Woda powodem międzynarodowych konfliktów

Przemysł węglowy wpływa na zasoby wodne także w inny sposób. Dużym zagrożeniem dla stosunków wodnych są kopalnie odkrywkowe węgla brunatnego. Podczas wydobywania tego surowca tworzy się lej depresyjny, który obniża lustro wody gruntowej, co powoduje lokalne niedobory wody oraz wysychanie zbiorników. Ostatnio dużo mówi się o konflikcie Polski z Czechami o kopalnię Turów, która mimo że znajduje się na terenie Polski, otoczona jest obszarami niemieckimi i czeskimi. Nasi sąsiedzi alarmują, że ze względu na funkcjonowanie kopalni obniżył się poziom wód gruntowych. Rozwiązaniem może być zamknięcie kopalni, jednakże w momencie zamknięcia tej czy innych kopalni odkrywkowych w Koninie czy Bełchatowie, proces ich rekultywacji nie będzie prosty. Zamiana wielkiego wyrobiska rozmiarów kopalni Bełchatów w zbiornik wodny może zająć od 15 do nawet 60 lat. Przedsiębiorstwa węglowe już dzisiaj odkładają ogromne sumy pieniędzy na tego typu przedsięwzięcia.

Rolnictwo najbardziej odczuwa zmiany klimatyczne

Większość sektorów przemysłu korzysta z wody następnie zwracając ją do zbiornika, z którego została pobrana. Sektorem gospodarki, który funkcjonuje w inny sposób i oddziałuje na bilans wody najbardziej jest rolnictwo. Wykorzystuje ono aż 70 proc. odnawialnych zasobów wody. Tereny rolne, które zajmują 60 proc. powierzchni Polski, wykorzystują wodę do nawadniania upraw, które zapewniają mieszkańcom bezpieczeństwo żywnościowe. W dobie zmian klimatycznych, które stale przybierają na sile, pogodowe zjawiska ekstremalne zdarzają się coraz częściej. Wysokie temperatury niszczą uprawy, bezśnieżne zimy nie tworzą wystarczającego zapasu wody w glebie, zanikają cztery pory roku, połączenie wysuszonej gleby i nagłych ulewnych deszczy powoduje, że woda nie wchłania się, a jedynie spływa do pobliskich cieków, zagrażając przy tym roślinom stającym
jej na drodze. To tylko niektóre z problemów z jakimi boryka się sektor rolniczy. W przypadku wystąpienia suszy, gdy na szali leży jakość upraw, konieczne jest wspomaganie się dużą ilością wody, której część normalnie byłaby zapewniona przez regularne deszcze i zasoby wód gruntowych. Woda konieczna jest także w przypadku drugiej części rolnictwa, jaką jest hodowla zwierząt. Zwierzęta hodowlane potrzebują wodę do przetrwania i wzrostu. Zapotrzebowanie to rośnie wraz ze wzrostem temperatury.

Nawozy największym zagrożeniem dla jakości wód

Kolejnym problemem związanym z wodą i rolnictwem, który pojawił się po II wojnie światowej, jest intensyfikacja rolnictwa poprzez wykorzystywanie nawozów sztucznych, pestycydów i antybiotyków zwierzęcych. W tamtym okresie Polska zmagała się z brakiem wystarczającej ilości żywności, a za rozwiązanie tego problemu wzięli się przedsiębiorcy tworzący fabryki nawozów. W celu zachęcenia rolników do wykorzystywania tych preparatów państwo dawało im nawozy za darmo, a ich ceny były bardzo niskie. Niedoświadczeni w pracy z takimi substancjami rolnicy stosowali
je w nadmiernych ilościach, czego efekty były widoczne od razu
. Nawozy co prawda wspomagały wzrost roślin, jednak stosowane w nich substancje, w trakcie opadów deszczu spływały do pobliskich zbiorników i wsiąkały w glebę, oddziałując negatywnie na jakość wód powierzchniowych i gruntowych.

Przemysł rolniczy w swojej działalności wspomaga się również innym rodzajem nawozu. W ostatnich kilkudziesięciu latach rozwój chowu zwierząt znacznie przyspieszył. Zamiast typowego wcześniej posiadania kilku sztuk trzody chlewnej, bydła czy drobiu, powstawać zaczęły wielkopowierzchniowe zakłady skupiające w jednym miejscu tysiące, a nawet dziesiątki i setki tysięcy zwierząt. Takie ich ilości oznaczają także duże ilości odchodów. Są one dobrym naturalnym nawozem, jednak, aby ich stosowanie nie przynosiło negatywnych efektów, muszą być stosowane w odpowiedni sposób. Ważne jest, aby były one aplikowane w odpowiednich ilościach, terminach agrotechnicznych oraz niestosowane, gdy gleba jest zamarznięta, pokryta śniegiem lub zbyt wilgotna. W takich warunkach gleba nie może związać substancji nawozowych, a rośliny ich wykorzystać. Nawóz staje się wtedy niebezpiecznym ściekiem zagrażającym jakości wód. Rozwiązaniem tego problemu może być przechowywanie nawozu do momentu, gdy będzie mógł być on wykorzystany, jednak nie wszyscy posiadają odpowiednie miejsca magazynowania i nie stosują się do zaleceń. Odpowiednie zasady dotyczące nawożenia znajdują się w „Programie działań mających na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wód azotanami pochodzącymi ze źródeł rolniczych oraz zapobieganie dalszemu zanieczyszczeniu” [4]. Wyznacza on między innymi okresy rolnicze odpowiednie do nawożenia, zalecenia związane z nachyleniem terenu, warunki nawożenia terenów zmarzniętych, ośnieżonych, nasyconych wodą, znajdujących
się w pobliżu zbiorników wodnych, przechowywania nawozu naturalnego oraz wykorzystywanych dawek nawozu. Wymienione w dokumencie zasady
są szczególnie ważne, ponieważ spływające do pobliskich zbiorników i wsiąkające w glebę nawozy naturalne i sztuczne, odpowiedzialne są za ponad połowę ładunków biogenicznych dostarczanych do Morza Bałtyckiego, przyczyniając się do wspomnianego wcześniej procesu eutrofizacji.

Potrzebna strategia

Fakt, że Polska charakteryzuje się typowymi zasobami wód dla jej strefy klimatycznej pozwala z większą nadzieją patrzeć w przyszłość. Największym problemem, który należy rozwiązać w pierwszej kolejności jest zanieczyszczanie wód, na co mamy bezpośredni wpływ i co można uczynić poprzez zaangażowanie przedsiębiorstw przemysłowych, rolniczych oraz rządzących. Narzędziem, które wyznaczałoby jasny kierunek rozwoju dla gospodarki wodnej, byłaby Narodowa Strategia Gospodarowania Wodami, której wciąż brak. Powinna ona integrować wszystkie obszary gospodarki wodnej i respektować dyrektywy Unii Europejskiej.


[1] „Zasoby wodne w Polsce – ochrona i wykorzystanie” http://przyjaznykraj.pl/wp-content/uploads/2021/06/Fundacja_Przyjazny_Kraj_Raport_Zasoby-wodne-w-Polsce_29062021.pdf (dostęp: 2021-08-05)

[2]Eutrofizacja – proces wzbogacania się zbiorników wodnych w substancje odżywcze — pierwiastki biogenne, głównie azot i fosfor, także potas i sód, powodujący nadmierną produkcję biomasy glonów (co objawia się tzw. zakwitem glonów) prowadzący do eutrofizmu. Prowadzi do zmian właściwości wody, polegających na występowaniu intensywnego zabarwienia i zapachu, mętności, dużych wahaniach stężenia tlenu i odczynu (pH) w warstwie górnej oraz powstaniu warunków beztlenowych w głębszych warstwach, co jest przyczyną wymierania organizmów zwierzęcych, zwłaszcza ryb. Eutrofizacja prowadzi do dominacji organizmów beztlenowych (saprobionty) i gromadzenia się znacznej ilości materii organicznej (mułów), w wyniku czego zbiornik wypłyca się, może przekształcić się w staw, bagno lub torfowisko niskie (źródło: Encyklopedia PWN)

[3] „Ochrona Środowiska 2019” https://stat.gov.pl/files/gfx/portalinformacyjny/pl/defaultaktualnosci/5484/1/20/1/ochrona_srodowiska_2019.pdf (dostęp: 2021-08-05)

[4] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 12 lutego 2020 r. w sprawie przyjęcia „Programu działań mających na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wód azotanami pochodzącymi ze źródeł rolniczych oraz zapobieganie dalszemu zanieczyszczeniu” (Dz.U. 2020 poz. 243) https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20200000243/O/D20200243.pdf (dostęp: 2021-08-05)

Podziel się:
  • 1836
  • 0
  • 0

Napisz komentarz

Your email address will not be published. Required fields are marked *