Wasserverschmutzung ist, wenn Wasser Verunreinigungen enthält. Im Kontext der Umweltwissenschaften ist ein Schadstoff normalerweise eine Substanz, die für Lebewesen wie Pflanzen oder Tiere schädlich sein kann. Umweltverschmutzungen können das Ergebnis menschlicher Aktivitäten sein, beispielsweise ein Nebenprodukt der Herstellung. Sie können jedoch auch natürlich vorkommen, wie radioaktive Isotope, Sedimente oder tierische Abfälle.
Aufgrund des allgemeinen Konzepts der Verschmutzung können wir davon ausgehen, dass es verschmutzte Gewässer schon gab, bevor Menschen hier waren. Beispielsweise könnte eine Quelle einen hohen Schwefelgehalt aufweisen, oder ein Bach mit einem Kadaver wäre für andere Tiere ungeeignet gewesen, daraus zu trinken. Die Zahl der verschmutzten Bäche, Flüsse und Seen vervielfachte sich jedoch rapide, als die menschliche Bevölkerung zunahm, die landwirtschaftlichen Praktiken sich intensivierten und die industrielle Entwicklung sich ausbreitete.
Wichtige Verschmutzungsquellen
Eine Reihe menschlicher Aktivitäten führen zu einer Wasserverschmutzung, die das Wasserleben, die Ästhetik, die Erholung und die menschliche Gesundheit schädigt. Die Hauptverschmutzungsquellen können in einige Kategorien unterteilt werden:
Landnutzung. Wir haben große Auswirkungen auf das Land: Wir fällen Wälder, pflügen Grasland, bauen Häuser und befestigen Straßen. Landnutzungsaktivitäten unterbrechen den Wasserkreislauf bei Niederschlagsereignissen und bei Schneeschmelze. Wenn Wasser über das Land fließt und in Bäche fließt, nimmt es alles auf, was klein genug ist, um weggetragen zu werden. Die Vegetation leistet einen wichtigen Beitrag, um organische und mineralische Bestandteile des Bodens zurückzuhalten. Sie beseitigt jedoch, dass durch die Vegetation viele Substanzen in Bäche, Flüsse, Feuchtgebiete und Seen gelangen und dort zu Schadstoffen werden.
Undurchlässige Oberflächen. Die meisten künstlichen Oberflächen können kein Wasser aufnehmen wie Erde und Wurzeln. Auf Dächern, Parkplätzen und asphaltierten Straßen fließen Regen und Schneeschmelze mit großer Geschwindigkeit und Menge ab und nehmen dabei Schwermetalle, Öle, Streusalz und andere Verunreinigungen auf. Die Schadstoffe wären sonst vom Boden und der Vegetation aufgenommen worden, wo sie auf natürliche Weise abgebaut worden wären. Stattdessen konzentrieren sie sich in abfließendem Wasser und überfordern die Kapazität der Bäche, sie zu verarbeiten.
Landwirtschaft. Gängige landwirtschaftliche Praktiken wie das Aussetzen von Böden gegenüber den Elementen, der Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden und das Konzentrieren von Vieh tragen routinemäßig zur Wasserverschmutzung bei. Das Abfließen von Nährstoffen, hauptsächlich Phosphor und Nitrate, führt zu Algenblüten und anderen Problemen. Missmanagement von landwirtschaftlichen Böden und Nutztieren kann ebenfalls zu einer erheblichen Bodenerosion führen. Vom Regen aufgenommener Boden gelangt in Bäche, in denen er zur Verschmutzung von Sedimenten mit schädlichen Folgen für das Leben im Wasser wird.
Bergbau. Minenreste sind die Gesteinshalden, die weggeworfen werden, nachdem der wertvolle Teil des Erzes entfernt wurde. Rückstände können große Mengen an Verunreinigungen in Oberflächen- und Grundwasser auslaugen, von denen einige auf natürliche Weise in den Abfallgesteinen vorkommen, während andere ein Produkt der Erzverarbeitungsverfahren sind. Abbaunebenprodukte werden manchmal in Aufstauungen als Gülle oder Schlamm (z. B. Kohleasche) gelagert, und ein Versagen der Dämme, die diese künstlichen Teiche zurückhalten, kann zu einer Umweltkatastrophe führen. Verlassene Kohleminen sind eine berüchtigte Quelle für die Entwässerung von Säureminen: Wasser in überfluteten Minen und in Kontakt mit Minenresten oxidiert manchmal schwefelhaltige Gesteine und wird extrem sauer.
Herstellung. Industrielle Aktivitäten sind eine Hauptquelle der Wasserverschmutzung. In der Vergangenheit wurden flüssige Abfälle direkt in Flüsse oder in Giftmüllfässer abgeladen, die dann irgendwo vergraben wurden. Diese Fässer haben sich dann verschlechtert und sind durchgesickert, was zu stark kontaminierten Standorten geführt hat, mit denen wir uns heute noch befassen. In den Vereinigten Staaten schränken die Vorschriften diese Praktiken jetzt erheblich ein, insbesondere der Clean Water Act von 1972, der Resource Conservation Recovery Act von 1976 und der Superfund Act von 1980. Die Freisetzung toxischer Stoffe an Industriestandorten erfolgt weiterhin, und zwar entweder unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte oder einfach illegal. Darüber hinaus kommt es nur allzu häufig zu versehentlichen Freisetzungen - zum Beispiel bei der jüngsten Freisetzung von MCHM aus West Virginia. In Entwicklungsländern ist die Verschmutzung durch industrielle Quellen nach wie vor weit verbreitet und gefährlich für die Gesundheit von Mensch und Ökosystem.
Energie Sektor. Bei der Gewinnung und dem Transport fossiler Brennstoffe, insbesondere von Öl, kann es zu Leckagen kommen, die sich langfristig auf die Wassersysteme auswirken können. Außerdem setzen Kohlekraftwerke große Mengen an Schwefeldioxid und Stickoxiden in der Luft frei. Wenn sich diese Schadstoffe im Regenwasser auflösen und in Gewässer gelangen, säuern sie Flüsse und Seen erheblich an. Kohlepflanzen stoßen auch Quecksilber aus, ein sehr giftiges Schwermetall, das Seen auf der ganzen Welt verschmutzt und Fische unsicher macht. Die Stromerzeugung aus Wasserkraft verursacht weniger Umweltverschmutzung, wirkt sich jedoch nach wie vor nachteilig auf die aquatischen Ökosysteme aus.
Haushaltspraktiken. Es gibt zahlreiche Maßnahmen, die wir jeden Tag ergreifen können, um Wasserverschmutzung zu vermeiden: Rasenpestizide vermeiden, das Abfließen von Regenwasser verlangsamen, Haustierabfälle sammeln, Haushaltschemikalien und Medikamente ordnungsgemäß entsorgen, Produkte mit Mikrokügelchen vermeiden, auf Öllecks am Mäher oder Auto achten Die Klärgrube wurde gewartet und inspiziert.
Prügeln. In der Umwelt verbleibt viel Müll, und Kunststoffe zerfallen in schädliche Mikroplastiken.
Sind Kontaminanten immer eine Substanz??
Nicht immer. Beispielsweise verwenden Kernkraftwerke große Mengen Wasser, um den Dampferzeuger durch den Reaktor abzukühlen und um die Turbinen zu drehen. Das warme Wasser wird dann in den Fluss zurückgeleitet, aus dem es gepumpt wurde, wodurch eine warme Wolke entsteht, die das Wasserleben stromabwärts beeinflusst.